编码器NPN集电极开路输出、推拉输出、线性驱动输出的特点

编码器输出的特性如下：
1. NPN集电极开路输出：

输出电路采用NPN晶体管,发射极直接连接0V端,集电极作为输出端,输出端和+V端之间为开路(Open)状态,这种输出形态即为NPN集电极开路输出。当旋转编码器的电源电压与控制部的电源电压不一致时,此种输出方式为最佳使用方案。

不过，这种接口也具有一些缺陷。许多现成的控制器都已内置了上拉电阻，而这些上拉电阻会消耗电流，即产生耗散功率。此外，当该电阻会与电路寄生电容共同作用，减慢输出在高电压与低电压之间的转换。减小电阻值可以提高切换速度，但是当信号为低电平时，针因消耗的电流更大而增加了功率耗散。

2. 推拉输出： 

在+V和0V之间由两个晶体管回路构成的输出方式即为推拉输出方式。当输出信号为H时,上面的晶体管为ON,下面的晶体管OFF。当输出信号为L时,则上面的晶体管为OFF,下面的晶体管为ON。推拉输出方式由于输出电流为两个方向(流入,流出)控制,输出阻抗较低,波形不容易失真,也不易受到干扰的影响,当编码器的连接线较长时,可使用此输出方式。

推挽输出使用两个晶体管，而不是一个，因此可以弥补上述开集输出接口的缺陷。上部晶体管取代上拉电阻，导通时可将电压上拉至电源电压，由于电阻极小，提高切换速度。而输出信号为低电平时，晶体管关断，因此相较于开集电路，该有源上拉电路的功率耗散也相对较小，从而使得电池供电型设备的运行时间相当得长。

3 .线性驱动输出： 

采用专用的线性驱动IC。该IC具有高速应答特性,适用于长距离传送,不易受干扰影响。

虽然使用推挽输出的编码器弥补了开集输出的一些缺陷，但两者都是单端输出。在布线距离较长的应用或存在电噪声和干扰的环境中，使用单端输出具有一定局限性。

布线距离较长时，信号幅度衰减，电容效应将减慢转换速率。由于单端信号的传输信号以地为参考，这类衰减就可能产生误差，从而导致系统性能下降。

此外，在电噪声环境中，不同幅度的干扰电压都将耦合到电缆上，从而导致单端系统的接收器错误地解码信号电压。如果电缆长度超过一米，奥凯特建议使用差分信号。使用差分线路驱动器的编码器可产生两个输出信号：一个与原始信号相匹配，另一个与之完全相反，即互补信号。这两个信号之间的幅度差是原始单端信号的两倍，有助于克服电压降和电容引起的衰减问题。