디지털 소자를 사용하다 보면 간혹 TTL에서 개방 콜렉터(open collector)나 CMOS에서
개방드레인(open drain)형이라는 말을 듣게 된다. 이는 도대체 무엇인가
이를 이해하기 위해서는 먼저 앞의 [기술 노트 1]에서 설명한 TTL 및 CMOS의 기본 원리나
[기술 노트 2]에서 설명한 토템폴(totem-pole) 방식의 TTL 회로를 알아야 한다.
일반적인 TTL 소자는 출력간의 회로가 토템폴 방식으로 되어 있어서 출력단을 구성하는
2개의 트랜지스터중에서 항상 1개가 ON 상태를 유지한다. 즉, 출력이 “H” 상태인 경우에는
상위 트랜지스터가 ON되어 출력전류가 안에서 밖으로 흘러나오는(source current) 동작을
수행하고, 출력이 “L” 상태인 경우에는 하위 트랜지스터가 ON되어 출력전류가 밖에서 안으로
흘러들어가는 (sink current) 동작을 수행한다.
CMOS 소자의 경우에도 트랜지스터가 바이폴라 트랜지스터 대신에 MOSFET로 바뀌고
출력단 회로가 약간 다른 것을 제외하면 기본적으로는 이와 같은 동작을 한다. 즉, CMOS
의 경우에는 TTL에서처럼 출력단 회로에서 저항이나 다이오드가 없이 단순히 상위 및 하
위에 1개씩의 MOSFET로만 구성된다. 이 CMOS의 경우에도 상위 및 하위 트랜지스터는
반드시 1개만 ON되는데, CMOS(Complementary MOS)라는 말은 바로 이를 가리킨다. 즉,
2개의 트랜지스터중에서 1개가 ON되면 반대로 나머지 1개는 반드시 OFF되는 출력단 구조
를 상보형(complementary) 동작이라고 부르는 것이다.
[그림 1] TTL 신호의 분리와 결합
이러한 개방 콜렉터나 개방 드레인형의 디지털 소자를 사용할 때는 잘못하면 회로가 정상적으로
동작하지 않는 것은 물론이고 소자가 소손되어 망가질 수 있으므로 매우 주의해야한다.
....
2012.04.12
13페이지
