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上拉電阻,、下拉電阻介紹

 共同成長888 2013-06-06

上拉電阻、下拉電阻介紹

   上拉電阻是指將某點(diǎn)電位采用電阻與電源VDD相連的電阻,。 下拉電阻是指在某點(diǎn)電位用電阻與地相連的電阻。
1,、當(dāng)TTL電路驅(qū)動COMS電路時,,如果TTL電路輸出的高電平低于COMS電路的最低高電平(一般為3.5V),這時就需要在TTL的輸出端接上拉電阻,,以提高輸出高電平的值,。
2、OC門電路必須加上拉電阻,,以提高輸出的搞電平值,。
3、為加大輸出引腳的驅(qū)動能力,,有的單片機(jī)管腳上也常使用上拉電阻,。
4、在COMS芯片上,,為了防止靜電造成損壞,,不用的管腳不能懸空,一般接上拉電阻產(chǎn)生降低輸入阻抗,,   提供泄荷通路,。
5、芯片的管腳加上拉電阻來提高輸出電平,,從而提高芯片輸入信號的噪聲容限增強(qiáng)抗干擾能力,。
6、提高總線的抗電磁干擾能力,。管腳懸空就比較容易接受外界的電磁干擾,。
7、長線傳輸中電阻不匹配容易引起反射波干擾,,加上下拉電阻是電阻匹配,,有效的抑制反射波干擾。

上拉電阻阻值的選擇原則包括:
1,、從節(jié)約功耗及芯片的灌電流能力考慮應(yīng)當(dāng)足夠大,;電阻大,電流小,。
2,、從確保足夠的驅(qū)動電流考慮應(yīng)當(dāng)足夠小,;電阻小,,電流大,。
3、對于高速電路,,過大的上拉電阻可能邊沿變平緩,。

綜合考慮以上三點(diǎn),通常在1k到10k之間選取。

上拉電阻:
1,、當(dāng)TTL電路驅(qū)動COMS電路時,,如果TTL電路輸出的高電平低于COMS電路的最低高電平(一般為3.5V),這時就需要在TTL的輸出端接上拉電阻,,以提高輸出高電平的值,。
2、OC門電路必須加上拉電阻,,才能使用,。
3、為加大輸出引腳的驅(qū)動能力,,有的單片機(jī)管腳上也常使用上拉電阻,。
4、在COMS芯片上,,為了防止靜電造成損壞,,不用的管腳不能懸空,一般接上拉電阻產(chǎn)生降低輸入阻抗,,提供泄荷通路,。
5、芯片的管腳加上拉電阻來提高輸出電平,,從而提高芯片輸入信號的噪聲容限增強(qiáng)抗干擾能力,。
6、提高總線的抗電磁干擾能力,。管腳懸空就比較容易接受外界的電磁干擾,。
7、長線傳輸中電阻不匹配容易引起反射波干擾,,加上下拉電阻是電阻匹配,,有效的抑制反射波干擾。

上拉電阻阻值的選擇原則包括:
1,、從節(jié)約功耗及芯片的灌電流能力考慮應(yīng)當(dāng)足夠大,;電阻大,電流小,。
2,、從確保足夠的驅(qū)動電流考慮應(yīng)當(dāng)足夠小;電阻小,,電流大,。
3、對于高速電路,,過大的上拉電阻可能邊沿變平緩,。

綜合考慮以上三點(diǎn),通常在1k到10k之間選取。對下拉電阻也有類似道理

  對上拉電阻和下拉電阻的選擇應(yīng)結(jié)合開關(guān)管特性和下級電路的輸入特性進(jìn)行設(shè)定,,主要需要考慮以下幾個因素:
1.驅(qū)動能力與功耗的平衡,。以上拉電阻為例,一般地說,,上拉電阻越小,,驅(qū)動能力越強(qiáng),,但功耗越大,,設(shè)計(jì)是應(yīng)注意兩者之間的均衡。
2.下級電路的驅(qū)動需求,。同樣以上拉電阻為例,,當(dāng)輸出高電平時,開關(guān)管斷開,,上拉電阻應(yīng)適當(dāng)選擇以能夠向下級電路提供足夠的電流,。
3.高低電平的設(shè)定。不同電路的高低電平的門檻電平會有不同,,電阻應(yīng)適當(dāng)設(shè)定以確保能輸出正確的電平,。以上拉電阻為例,當(dāng)輸出低電平時,,開關(guān)管導(dǎo)通,,上拉電阻和開關(guān)管導(dǎo)通電阻分壓值應(yīng)確保在零電平門檻之下。
4.頻率特性,。以上拉電阻為例,,上拉電阻和開關(guān)管漏源級之間的電容和下級電路之間的輸入電容會形成RC延遲,電阻越大,,延遲越大,。上拉電阻的設(shè)定應(yīng)考慮電路在這方面的需求。
下拉電阻的設(shè)定的原則和上拉電阻是一樣的,。

  OC門輸出高電平時是一個高阻態(tài),,其上拉電流要由上拉電阻來提供,設(shè)輸入端每端口不大于100uA,設(shè)輸出口驅(qū)動電流約500uA,,標(biāo)準(zhǔn)工作電壓是5V,,輸入口的高低電平門限為0.8V(低于此值為低電平);2V(高電平門限值)。
選上拉電阻時:
500uA x 8.4K= 4.2即選大于8.4K時輸出端能下拉至0.8V以下,,此為最小阻值,,再小就拉不下來了。如果輸出口驅(qū)動電流較大,,則阻值可減小,,保證下拉時能低于0.8V即可。
當(dāng)輸出高電平時,,忽略管子的漏電流,,兩輸入口需200uA
200uA x15K=3V即上拉電阻壓降為3V,輸出口可達(dá)到2V,,此阻值為最大阻值,,再大就拉不到2V了。選10K可用,。
  COMS門的可參考74HC系列設(shè)計(jì)時管子的漏電流不可忽略,,IO口實(shí)際電流在不同電平下也是不同的,上述僅僅是原理,,一句話概括為:輸出高電平時要喂飽后面的輸入口,,輸出低電平不要把輸出口喂撐了(否則多余的電流喂給了級聯(lián)的輸入口,高于低電平門限值就不可靠了)                                    

在數(shù)字電路中不用的輸入腳都要接固定電平,,通過1k電阻接高電平或接地,。
1. 電阻作用:
接電組就是為了防止輸入端懸空
減弱外部電流對芯片產(chǎn)生的干擾
保護(hù)cmos內(nèi)的保護(hù)二極管,一般電流不大于10mA
上拉和下拉、限流
1. 改變電平的電位,,常用在TTL-CMOS匹配
2. 在引腳懸空時有確定的狀態(tài)
3.增加高電平輸出時的驅(qū)動能力,。
4、為OC門提供電流
  那要看輸出口驅(qū)動的是什么器件,,如果該器件需要高電壓的話,,而輸出口的輸出電壓又不夠,就需要加上拉電阻,。
 如果有上拉電阻那它的端口在默認(rèn)值為高電平你要控制它必須用低電平才能控制如三態(tài)門電路三極管的集電極,,或二極管正極去控制把上拉電阻的電流拉下來成為低電平。
  尤其用在接口電路中,為了得到確定的電平,一般采用這種方法,以保證正確的電路狀態(tài),以免發(fā)生意外,比如,在電機(jī)控制中,逆變橋上下橋臂不能直通,如果它們都用同一個單片機(jī)來驅(qū)動,必須設(shè)置初始狀態(tài).防止直通!

2,、定義:
上拉就是將不確定的信號通過一個電阻嵌位在高電平,!電阻同時起限流作用!下拉同理,!
上拉是對器件注入電流,,下拉是輸出電流
弱強(qiáng)只是上拉電阻的阻值不同,沒有什么嚴(yán)格區(qū)分
對于非集電極(或漏極)開路輸出型電路(如普通門電路)提升電流和電壓的能力是有限的,,上拉電阻的功能主要是為集電極開路輸出型電路輸出電流通道,。

3,、為什么要使用拉電阻:
  一般作單鍵觸發(fā)使用時,如果IC本身沒有內(nèi)接電阻,,為了使單鍵維持在不被觸發(fā)的狀態(tài)或是觸發(fā)后回到原狀態(tài),,必須在IC外部另接一電阻。

  數(shù)字電路有三種狀態(tài):高電平,、低電平,、和高阻狀態(tài),有些應(yīng)用場合不希望出現(xiàn)高阻狀態(tài),,可以通過上拉電阻或下拉電阻的方式使處于穩(wěn)定狀態(tài),,具體視設(shè)計(jì)要求而定!
   一般說的是I/O端口,,有的可以設(shè)置,,有的不可以設(shè)置,有的是內(nèi)置,,有的是需要外接,,I/O端口的輸出類似與一個三極管的C,當(dāng)C接通過一個電阻和電源連接在一起的時候,,該電阻成為上C拉電阻,,也就是說,,如果該端口正常時為高電平,,C通過一個電阻和地連接在一起的時候,該電阻稱為下拉電阻,,使該端口平時為低電平,,作用嗎:
  比如:當(dāng)一個接有上拉電阻的端口設(shè)為輸如狀態(tài)時,他的常態(tài)就為高電平,,用于檢測低電平的輸入,。
上拉電阻是用來解決總線驅(qū)動能力不足時提供電流的。一般說法是拉電流,,下拉電阻是用來吸收電流的,,也就是你同學(xué)說的灌電流。

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