オープンコレクタ

トランジスタが、スイッチとしてOFFの状態の場合、回路はオープン(切断状態)となっている。つまり、出力はハイインピーダンスである。

このためオープンコレクタ出力は何にも繋げていないのと同じ状態となるため、その内容は不定である。信号のレベルは、これと繋げる側で設定せねばならない。

トランジスタが、スイッチとしてONの状態になると、オープンコレクタ出力はGNDとショートしようとする。つまり、出力は0Vである。

しかし、このままでは電源の供給がないためトランジスタは動かない。よって、これと繋げる側は電流を供給する必要がある。

この出力回路を持つゲート同士であれば、出力を単に並列接続するだけでワイヤードORの機能が実現できるのが特徴(正確には外付抵抗が必要)。

また、複数のゲート出力が競合することなく並列接続できるので、かつてはバスラインインターフェイスにも用いられた。

普通の出力方法だと、片方が0V、片方が5Vを出していたら、その間に大電流が流れてしまいICは故障してしまう。しかしオープンコレクタ出力は常に0Vなので、問題がないのである。

この為TTLファミリー内ではゲートやドライバーの変種として、かなり多くの品種が存在する。

オープンコレクタは電流の有無で情報を伝えることになるため、その信号の電圧は問わない。

つまり、5V系と3.3V系のICで信号の伝達をするとき、そのまま繋いだのでは、3.3V→5VではHIレベルの電圧が足りず、5V→3.3Vでは過電圧で故障してしまう恐れがある。

しかしオープンコレクタなら、後段の電源電圧に合わせたプルアップ抵抗を用いるだけで済む。