“오픈 콜렉터”가 무슨 뜻인가요?

만약 여러분이 이제 막 전자공학을 시작했다면 초기에 접할 수 있는 용어 중 하나가 “오픈 콜렉터”입니다. 집적회로에서 출력 핀이 오픈 콜렉터인 경우는 매우 흔합니다. IC의 규격서에는 출력 핀에 대해 이를 명시하거나 또는 출력 핀이 NPN 트랜지스터의 오픈 콜렉터에 내부적으로 연결된 기능 회로도로 보여줍니다.
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오픈 콜렉터 출력에서는 출력이 적절한 “하이 상태”가 되도록 하기 위해 풀업 저항(위 이미지에서 R )이 필요합니다. 풀업 저항은 출력 핀과 하이 상태로 요구되는 출력 전압(위 이미지에서 Vcc ) 사이에 연결됩니다. IC의 내부 NPN 트랜지스터가 차단되면 R 은 출력 핀을 Vcc 와 같은 전위로 “끌어 올리고”, 이 때 매우 적은 양의 “누설 전류”만이 NPN 트랜지스터를 통과해 흐를 것입니다. IC의 내부 NPN 트랜지스터가 도통되면 출력 핀을 거의 GND 와 같은 전위로 “끌어 내리고”, 전류량은 옴의 법칙( I=Vcc/R )에 의해 설정됩니다.

R 값은 (IC 규격서의 정격들을 참조하여) 출력 NPN 트랜지스터가 손상되지 않을 만큼 전류를 제한할 수 있도록 충분히 커야만 합니다. 하지만 동일한 출력 핀에 연결된 다른 어떠한 임피던스들(일반적으로 “하이 임피던스”라고 칭함)의 조합보다 매우 작은(일반적으로 보다 작은 크기의 순서) 정도로만 커야 합니다. 비슷하게 Vcc 는 규격서에 주어진 출력 핀의 전압 정격 내에 들어야 합니다.




영문 원본: What does “open collector” mean?