单片机共阴,是指在单片机输出端口,该端口的低电平为有效电平,输出信号时,信号与地端口相连,形成一个共用的负极(阴极)连接模式。
与共阳的输出模式不同的是,单片机共阴的输出端口激活时,输出端口与地之间会出现电位差,且输出端口会接通电流。因此,在设计电路时,需要注意共阴输出的接收方式及最大电流限制。
单片机共阳与共阴之所以区分,是因为在实际电路设计中,其使用具有不同的特点。
共阳输出与共阴输出最大的区别在于,共阳输出模式下,输出端为高电平时,会出现输出端口与地之间的电位差,电路中需要用一个PNP管或场效应管来接受输出信号;而共阴输出模式下,输出端为低电平时,会出现输出端口与电源之间的电位差,因此电路中需要使用NPN管或场效应管来接受输出信号以及控制输出电流。
1.在选择外围器件时,需要根据单片机输出的最大电流和输出端口的限制来选择适合的接收器件。
2.在接收输出信号时,需要注意将NPN管或场效应管接在共阴输出的接收端口,以充分控制输出电路中的电路、电流,从而达到正确的工作状态。若未接在共阴接收端口,且使用PNP管或场效应管时,输出电平将会出现逆转的状态,从而导致电路工作异常。
在实际电路设计中,使用单片机共阴输出有许多应用。
1.数码管显示:共阴数码管的显示方式就是通过单片机输出的共阴接口完成,每个LED管可以看作一个二极管,在单片机控制下分别接受输出信号,实现数码显示的效果。
2.灯光控制:在单片机输出控制下,LED或其他照明器件可以使用共阴输出端口被控制开关,以达到控制电路的目的。
3.电路开关:在一些控制电路中,需要控制开关电路的状态,共阴输出接口可以用于控制其开关状态。
4.电机控制:对于直流电机来说,单片机通过共阴方式输出接口可以控制电机的正反转以及速度等参数。