Cuando la entrada es alta, la unión del emisor de base de Q1 tendrá polarización directa. Esto hará que fluya una gran corriente de colector en Q1, y la tensión del colector será casi a tierra (alrededor de 0,2 V para la mayoría de los transistores, consulte la hoja de datos).
Cuando esto sucede, la puerta de M1 se bajará rápidamente a través de Q1. La puerta de M1 estará cerca del suelo, mientras que la fuente está conectada a Vcc. Un MOSFET de canal P está encendido cuando la puerta está más baja que la fuente por un umbral especificado en la hoja de datos. Por lo tanto, M1 ahora está encendido y es efectivamente una pequeña resistencia (vea \ $ R_ {ds_on} \ $ en la hoja de datos).
Ahora, ahora, la entrada digital es alta y la salida está conectada efectivamente a Vcc. Esto es lo contrario de lo que quieres.
Ahora, la entrada digital baja. La unión del emisor de base de Q1 ya no está polarizada en forma directa, por lo que no puede fluir corriente de colector en Q1. Dado que el colector está conectado a través de R2 a Vcc, la tensión del colector será Vcc. La fuente de M1 también es Vcc para un 0V diferente, M1 está desactivado, en realidad es un interruptor abierto.
En este punto, su salida no es 0 V, simplemente está flotando. Puede conectar la salida a una resistencia desplegable si necesita que sea de 0 V. Sin embargo, no siempre es necesario.
Lo que realmente tiene aquí es bastante común, y se llama una salida de drenaje abierto . El equivalente de BJT se denomina salida de colector abierto . Sin embargo, normalmente se hace con dispositivos de canal N o NPN. Permite que el otro extremo agregue la resistencia de pull-up, y no hay razón para que se conecte a Vcc; podría estar conectado a algún otro voltaje.
Finalmente, preguntaste por R2. No hay nada realmente malo en ello, pero significa que M1 no se apagará tan rápido como se enciende. La razón es que la compuerta de un MOSFET parece un condensador para el circuito que lo impulsa. Si nos fijamos en el símbolo del esquema, incluso parece un condensador. Se necesita cierta cantidad de corriente para cambiar el voltaje a través de un capacitor, y cuanto más corriente se pueda generar, más rápido puede suceder. Q1 proporciona una ruta de impedancia más baja para que la corriente gire a M1, mientras que R2 presenta una ruta de impedancia significativamente más alta para apagar M1. Esto no es un problema a menos que necesite cambiar a alta velocidad.