找回密碼
 立即注冊(cè)

QQ登錄

只需一步,快速開始

搜索
查看: 11760|回復(fù): 12
打印 上一主題 下一主題
收起左側(cè)

淺談上拉電阻與下拉電阻

  [復(fù)制鏈接]
跳轉(zhuǎn)到指定樓層
樓主
ID:194729 發(fā)表于 2019-4-15 10:35 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
此篇文章免費(fèi)分享給大家,這篇文章結(jié)合筆者所學(xué)以及在往上參考大神的講解,通過自己的理解整理成文檔,在此免費(fèi)分享給大家,由于筆者是一名在讀學(xué)生,文中難免有不當(dāng)之處,如有錯(cuò)誤,望大家指正!
另外非常感謝,管理員的加分!。≡诖艘补膭(lì)大家,積極共享,共同學(xué)習(xí)。!

淺談上下拉電阻思考:上下拉電阻有什么用呢?
答:上下拉電阻的作用非常簡(jiǎn)單,就是將一個(gè)不確定的信號(hào)確定下來。通過上拉電阻將不確定的信號(hào)鉗位到高電平,通過下拉電阻,將不確定的信號(hào)鉗位到低電平。這樣,一個(gè)不確定的信號(hào)就確定下來了。接下來,我們將詳細(xì)介紹上下拉電阻。
例子:?jiǎn)纹瑱C(jī)的I/0口,通電狀態(tài)下是高電平還是低電平,傻傻分不清,此時(shí)我們就可以通過上拉電阻將I/O口固定為高電平,通過下拉電阻將I/O口固定為低電平,這樣,通電狀態(tài)下的單片機(jī)I/O口的電平狀態(tài)就被確定下來了。

1.上拉電阻概念:將一個(gè)不確定的信號(hào),通過一個(gè)電阻與電源VCC相連,固定在高電平。
圖1.上拉電阻
作用:1.避免引腳的浮空,減少了很多的干擾。
      2.提高了IO口的驅(qū)動(dòng)能力
提示:上拉電阻的作用有非常多,但是畢竟筆者才疏學(xué)淺只能體會(huì)到此。

簡(jiǎn)要分析作用2:為什么提高了IO口的驅(qū)動(dòng)能力呢?
上篇文章簡(jiǎn)單的談了談拉電流和灌電流,有興趣的可以移步至此:http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-156391-1.html
數(shù)字電路中衡量I/O口驅(qū)動(dòng)能力的參數(shù)是拉電流和灌電流,而我們通過上拉電阻可以提高拉電流驅(qū)動(dòng)能力是因?yàn)椋涸跊]有加上拉電阻的時(shí)候,電流的來源只有IO口非常微弱,如下圖2所示,當(dāng)我們添加上拉電阻后,電流的來源有兩條,如下圖3所示,這不就直接的增強(qiáng)了驅(qū)動(dòng)能力了嘛。!

圖2
圖3

2.下拉電阻概念:將一個(gè)不確定的信號(hào),通過一個(gè)電阻與GND相連,固定在低電平。
圖4.下拉電阻
作用:1.避免引腳的浮空,減少了很多的干擾。
      2.提高了IO口的驅(qū)動(dòng)能力

簡(jiǎn)要分析:如何提高驅(qū)動(dòng)能力?
灌電流也是電路中衡量驅(qū)動(dòng)能力的參數(shù),如圖5所示,在沒有接下拉電阻的時(shí)候,電流只有一條路,那就是流入芯片的引腳中,在加了下拉電阻之后(圖6),電流有倆條路徑可以流動(dòng),一個(gè)是芯片引腳,一個(gè)是地,這不也是直接增強(qiáng)了電路的驅(qū)動(dòng)能力嘛。!
圖5.不加下拉電阻
圖6.加下拉電阻
3.選取上拉下拉的原則考慮到功耗的因素:W=I^2*R,電流越大,功耗相對(duì)來說也就越大了,因此選擇較大的電阻從而得到較小的電流,降低功耗。一般選取電阻范圍在(1K-10K)。

完整的Word格式文檔51黑下載地址:
淺談上下拉電阻.docx (143.71 KB, 下載次數(shù): 45)

評(píng)分

參與人數(shù) 1黑幣 +50 收起 理由
admin + 50 共享資料的黑幣獎(jiǎng)勵(lì)!

查看全部評(píng)分

分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空間QQ空間 騰訊微博騰訊微博 騰訊朋友騰訊朋友
收藏收藏11 分享淘帖 頂5 踩
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

沙發(fā)
ID:623003 發(fā)表于 2019-10-12 21:51 | 只看該作者
很有幫助,謝謝。。
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

板凳
ID:695961 發(fā)表于 2020-5-27 12:18 | 只看該作者
跟樓主學(xué)會(huì)了將內(nèi)容放在WORD中作為附件就可以得到黑幣的招數(shù)。
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

地板
ID:686739 發(fā)表于 2020-5-28 06:08 來自手機(jī) | 只看該作者
學(xué)習(xí)一下
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

5#
ID:253767 發(fā)表于 2020-5-28 09:07 | 只看該作者
謝謝分享!!!
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

6#
ID:885243 發(fā)表于 2021-3-15 22:55 | 只看該作者
感謝樓主分享精神,再接再厲。
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

7#
ID:308393 發(fā)表于 2021-3-16 15:15 | 只看該作者
學(xué)到了!謝謝樓主!
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

8#
ID:78901 發(fā)表于 2021-3-16 20:31 | 只看該作者
上拉10k下拉33k實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換才是硬道理
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

9#
ID:971773 發(fā)表于 2021-10-13 17:24 | 只看該作者
寫的通俗易懂,很有幫助
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

10#
ID:59884 發(fā)表于 2024-4-30 14:38 | 只看該作者
以我通過電路原理的理解,上拉電阻和下拉電阻,本質(zhì)上是沒有區(qū)別。之所以要上拉電阻,是因?yàn)镮/O口內(nèi)部相連的三極管或MOS管導(dǎo)通,是與電源負(fù)極相連的。芯片內(nèi)部I/O口與電源正極沒有電路形成回路,從而當(dāng)芯片內(nèi)部I/O口三極管截止時(shí),對(duì)應(yīng)的I/O口無法呈現(xiàn)高電位。為了解決呈現(xiàn)高電平,I/O與電源正極接一個(gè)電阻,拉高I/O電壓,所以叫上拉電阻。而下拉電阻,是因?yàn)樾酒琁/O口內(nèi)部相連的三極管或MOS管導(dǎo)通,是與電源正極相連的。所以需要下拉電阻,其原理與上拉相同。I/O口采樣此種開漏形式設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn):便于I/O口與信號(hào)接收電路的電平轉(zhuǎn)換及阻抗匹配;再者比如采樣上拉電阻的電路,如果I/O口外部電路,因某種原因?qū)﹄娫簇?fù)極短路,不會(huì)損壞芯片。比如采用下拉電阻的電路,如果I/O口外部電路,因某種原因?qū)﹄娫凑龢O短路,不會(huì)損壞芯片。采樣外部上拉或下拉的缺點(diǎn):外圍電路增多。
上拉或下拉電阻的取值:最大值取決與信號(hào)接收電路的阻抗;最小取值,取決于該I/O口能承受的電流以及芯片能承受的總電流。所以選取阻值,還是比較寬泛的。
比如STC單片機(jī)的端口可以通過程序,選擇I/O口四種配置:準(zhǔn)雙向口(內(nèi)部上拉電阻);推挽輸出(上導(dǎo)通和下導(dǎo)通),高阻輸入(I/O口懸空),開漏輸出(無內(nèi)部上拉電阻,需外接上拉電阻)。通過選擇合適的端口配置,可在滿足使用要求的情況下,最大限度的精減掉部分外圍元件。
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

11#
ID:1021614 發(fā)表于 2024-4-30 17:11 | 只看該作者
這種講解是最形象最容易理解的!謝樓主!
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

12#
ID:1021614 發(fā)表于 2024-4-30 17:19 | 只看該作者
樓主可以開講座了使我等菜鳥初學(xué)容易入門!
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

13#
ID:1123155 發(fā)表于 2024-5-31 15:59 | 只看該作者
學(xué)到了
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

本版積分規(guī)則

手機(jī)版|小黑屋|51黑電子論壇 |51黑電子論壇6群 QQ 管理員QQ:125739409;技術(shù)交流QQ群281945664

Powered by 單片機(jī)教程網(wǎng)

快速回復(fù) 返回頂部 返回列表