Peripherietreiber

Peripherietreiber können die Schnittstelle eines Peripheriegeräts eines Computersystems mit dem Prozessor bilden. Sie haben verschiedene Anwendungsbereiche, z. B. als Relaistreiber, LED-Treiber, Logic Buffer, Lüftertreiber, Motortreiber und Leitungstreiber. Normalerweise besitzt ein integrierter Schaltkreis mehrere Treiberkanäle. Geräte unterstützen zumeist 2, 4 oder sogar 8 Kanäle. Systeme benötigen Treiber, weil der Prozessor die Anforderungen an die Stromversorgung oder Schnittstellenstandards des periphären Schaltkreises nicht erfüllen kann.Ein Treiber besitzt üblicherweise Logikeingänge, die mit CMOS- oder TTL-Logikpegeln kompatibel sind. So kann er direkt mit einem peripheren I/O-Port eines Mikrocontrollers (MCUs) verbunden werden. Treiber haben einen Puffer, der Eingang und Ausgang voneinander trennt und meist auch einen Ausgabefehlerschutz und einen relativ hohen maximalen Ausgangstrom. Viele Peripherietreiberschaltkreise weisen zum Schutz vor Spannungsspitzen am Ausgang einen Latch-Up-Schutz auf. Spannungsspitzen können auftreten, wenn der Treiber mit hoher (induktiver oder kapazitiver) Blindleistung betrieben wird. Deshalb können Treiber auch eine hohe Durchschlagsspannung haben, um zu verhindern, dass Spannungsspitzen schwere Schäden anrichten. Außerdem können Treiber Open-Drain- oder Open-Collector-Ausgänge haben. Das ermöglicht es, Ausgänge parallel zu schalten, um höhere Lasten zu versorgen. Beim Schalten von induktiven Lasten können Spannungsspitzen auftreten. Für diesen Fall weisen viele Treiber integrierte Klemmdioden auf. Der Leitungstreiber ist eine spezielle Art von Peripherietreiber. Ein Leitungstreiber schaltet in Übereinstimmung mit elektrischen Standards Daten von einem Prozessor auf ein physikalisches Medium. Ein solcher Standard kann optimiert werden, um den Impedanzeigenschaften und Bandbreitenanforderungen des elektrischen Standards zu entsprechen. Zu diesen Standards zählen Low Voltage Differential Signaling (LVDS), Current Mode Logic (CML) und auch Spezifikationen wie Serial Digital Interface (SDI), die längere Kabelführungen unterstützen und komplexe Sicherungsschichtprotokolle aufweisen, um erfolgreiche Übertragungen zu gewährleisten. Diese Treiber haben meist spezielle differentielle logische Schnittstellen und hohe Verstärkungsbandbreiten (die Maximalgeschwindigkeit, die der Treiber in Wellenform ausgeben kann). Letzteres wird auch als Anstiegsgeschwindigkeit bezeichnet oder als die Zeit, die zwischen einer Pegeländerung am Eingang und der Pegeländerung am Ausgang liegt.