Hi，大家好，我是编程小6，很荣幸遇见你，我把这些年在开发过程中遇到的问题或想法写出来，今天说一说
灌电流和拉电流_拉电流和灌电流怎么计算,希望能够帮助你!!!。

灌电流、拉电流与吸电流：

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吸电流、拉电流和灌电流在逻辑电路中具有重要的意义，直接给出其概念：

• 拉电流是数字电路输出端口为高电平时给外部负载提供的电流：拉即泄，主动输出电流，是从输出端口输出电流，表征输出电流的能力；

  灌电流是数字电路输出端口为低电平时外部负载输入的电流：灌即充，被动输入电流，是从输出端口流入电流，表征输入电流的能力；

  吸电流就是数字电路输入端口主动吸收外电路的电流，是从输入端口流入电流。

• 当逻辑门输出端口是低电平时，灌入逻辑门的电流称为灌电流，灌电流越大，输出端的低电平就越高(电流乘以内阻)。由三极管的输入特性曲线（或者输出特性曲线），如下图1所示，也可以看出灌电流越大，饱和压降越大，对应的低电平越大。然而，逻辑门的低电平是有一定限制的，它有一个最大值UOL.MAX。在逻辑门工作时，不允许超过这个数值，TTL逻辑门的规范规定UOL.MAX
  ≤ 0.4～0.5V。所以，灌电流有一个上限。

图1 三极管的输入特性曲线

• 当逻辑门输出端是高电平时，逻辑门的电流是从逻辑门输出端中流出，这个电流称为拉电流。拉电流越大，输出端的高电平就越低。这是因为输出级三极管是有内阻的，内阻上的电压降会使输出电压下降。拉电流越大，输出端的高电平越低。然而，逻辑门的高电平是有一定限制的，它有一个最小值UOH.MIN。在逻辑门工作时，不允许小于这个数值，TTL逻辑门的规范规定UOH.MIN
  ≥ 2.4V。所以，拉电流也有一个上限。

  可见，输出端的拉电流和灌电流都有一个上限，否则高电平输出时，拉电流会使输出电平低于UOH.MIN；低电平输出时，灌电流会使输出电平高于UOL.MAX。所以，拉电流与灌电流反映了输出驱动能力。（芯片的拉、灌电流参数值越大，意味着该芯片可以接更多的负载。例如灌电流是外部负载给的，负载越多，被灌入的电流越大）

  由于高电平输入电流很小为微安级，所以有些单片机I/O口为高电平时会点不亮LED灯，因为点亮LED灯的电流为3~10mA，一般可以不必考虑。低电平电流较大，在毫安级。所以，往往低电平的灌电流不超标就不会有问题。用扇出系数来说明逻辑门来驱动同类门的能力，扇出系数No是低电平最大输出电流和低电平最大输入电流的比值。

再给出一个直观的解释：

上图中PB0输出0，LED会亮，PB0的电流方向是流向PB0也就是灌电流了；而PB1要输出1，LED会亮，PB1的电流方向是从PB1流出，也就是拉电流了。

• 在实际电路中灌电流是由后面所接的逻辑门输入低电平电流汇集在一起，并灌入前面逻辑门的输出端所形成的，如图2中的左图所示；拉电流的示意图如图2中的右图所示。

图2实际电路中灌电流和拉电流示意图

• 当输出低电平的电压值随着灌电流的增加而增加到输出低电平最大值时，即UOL=UOL.MAX时所对应的灌电流值定义为输出低电平电流的量大值IOL.MAX。

  不同系列的逻辑电路，同一系列中不同的型号的集成电路，国家标准中对输出低电平电流的最大值IOL.MAX的规范值的规定往往是不同的。比较常用的数值为：TTL系列
  IOL.MAX=16mA；LSTTL74系列 IOL.MAX=8mA；LSTTL54系列 IOL.MAX=4mA

• 扇出系数NO是描述集成电路带负载能力的参数，它的定义式如下：

  NO= IOL.MAX / IIL.MAX

  其中IOL.MAX为最大允许灌电流，IIL.MAX是一个负载门灌入本级的电流。No越大，说明门的负载能力越强。一般产品规定要求No≥8。

在决定扇出系数时，正确计算电流值是重要的，对于图2而言，后面所接的逻辑门的输入端有并联的情况。当输出为低电平时，后面逻辑门输入端流出的IIL，因有R1的限流作用，与并联端头数无关。但是，当输出为高电平时，电流的方向改变为流进输入端，后面逻辑门输入级的多发射极三极管相当有两个三极管并联。流入的IIH就要加倍，与并联端头数有关。对于图1，NOL=2，而NOH=3，输出低电平和输出高电平两种情况下，扇出系数可能是不同的。由于IIL的数值比IIH的数值要大很多，对于集成电路来说矛盾的主要方面在低电平扇出系数。所以，一般我们只需要考虑低电平扇出系数就可以了。

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