Razlika između pull-up i pull-down otpornika i praktični primjeri

Razlika između pull-up i pull-down otpornika i praktični primjeri

Mikrokontroler u bilo kojem ugrađeni sustav koristi I / O signale za komunikaciju s vanjskim uređajima. Najjednostavniji oblik I / O obično se navodi kao GPIO (ulaz / izlaz opće namjene). Kad je nivo GPIO napona nizak, tada je u stanju visoke ili visoke impedancije, tada se povlačeći i spuštajući otpornici koriste za osiguravanje GPIO-a koji je uvijek u ispravnom stanju. Obično je GPIO postavljen na mikrokontroler kao I / O. Kao ulaz, pin mikrokontrolera može uzeti jedno od ovih stanja: visoku, nisku i plutajuću ili visoku impedansu. Kada je i / p vođen iznad i / p visokog praga, to je logički. Kada se I / P vozi ispod I / P, koji je niži prag, ulaz je logika 0. Kada je u plutajućem položaju ili stanju visoke impedancije, razina I / P nije stalno visoka niti niska. Kako bi se osiguralo da su vrijednosti I / P uvijek u poznatom stanju, koriste se otpornici za povlačenje i spuštanje. Glavna funkcija otpora za povlačenje i spuštanje je da povući otpor povuče signal u visoko stanje osim ako je pogonski nisko, a padajući otpor povlači signal u nisko stanje, osim ako je pogonski visok.



Vučni i spušteni otpornici

Vučni i spušteni otpornici

Što je otpornik?

Otpornik je najčešće korištena komponenta kod mnogih elektronički sklopovi i elektronički uređaji. Glavna funkcija otpornika je da ograničava protok struje na druge komponente. Otpor radi na principu omskog zakona koji navodi da rasipanje zbog otpora. Jedinica otpora je ohm, a simbol ohma pokazuje otpor u krugu. Tamo su brojne vrste otpornika dostupni su na tržištu s različitim veličinama i ocjenama. To su otpornici od metalnog filma, otpornici od tankog filma i otpornici od debelog filma, žičani namotaji, mrežni otpornici, površinski otpornici, montirani otpornici, promjenjivi otpornici i posebni otpornici.






Otpornik

Otpornik

Uzmimo u obzir dva otpornika u serijskom povezivanju, tada ista struja I teče kroz dva otpornika, a smjer struje označen je strelicom. Kada su dva otpora paralelno spojena, tada je potencijalni pad V na dva otpornika isti.



Vučni otpornici

Vučni otpornici su jednostavni otpornici fiksne vrijednosti koji su povezani između napona i određenog pina. Ti se otpornici koriste u digitalni logički sklopovi kako bi se osigurala logička razina na pinu, što rezultira stanjem u kojem je ulazni / izlazni napon nepostojeći pogonski signal. Digitalni logički sklopovi sastoje se od tri stanja poput visoke, male i plutajuće ili visoke impedancije. Kad zatik nije povučen na nižu ili visoku logičku razinu, tada se javlja stanje visoke impedancije. Ovi otpornici koriste se za rješavanje problema mikrokontrolera povlačenjem vrijednosti u visoko stanje, kao što se vidi na slici. Kad je prekidač otvoren, ulaz mikrokontrolera plutao bi i spuštao se samo kad je prekidač zatvoren. Tipična vrijednost otpornika na izvlačenje je 4,7 kilo Ohma, ali se može mijenjati ovisno o primjeni.

Vučni otpornik

Vučni otpornik

Krug NAND vrata pomoću otpornika za izvlačenje

U ovom projektu, pull-up otpornik povezan je na logički krug čipa. Ovi su krugovi najbolji krugovi za ispitivanje otpornika na izvlačenje. Logički krugovi čipova rade na temelju niskih ili visokih signala. U ovom se projektu NAND vrata uzimaju kao primjer logičkog čipa. Glavna funkcija NAND vrata je, kada je bilo koji od ulaza NAND vrata nizak, tada je izlazni signal visok. Na isti način, kada su ulazi NAND ulaza visoki, tada je izlazni signal nizak.

Potrebne komponente za krug AND vrata koji koriste padajuće otpornike su čip NAND vrata (4011), otpornici 10Kilo Ohm-2, tipke-2, otpornik 330 ohma i LED.


  • Svaki se NAND ulaz sastoji od dva I / P i jednog O / P pina.
  • Dvije tipke koriste se kao ulazi u ulaz AND.
  • Vrijednost pull-up otpora je 10 kilo Ohma, a preostale komponente su 330 Ohm otpornik i LED. Otpor od 330 ohma povezan je serijski kako bi se struja ograničila na LED

Shema sklopa NAND vrata pomoću 2-padajućih otpornika na i / ps do NAND vrata prikazana je u nastavku.

Krug NAND vrata pomoću otpornika za izvlačenje

Krug NAND vrata pomoću otpornika za izvlačenje

U ovom se krugu za napajanje čipa napaja s 5V. Dakle, + 5V dobiva se na pin 14, a pin7 je povezan sa zemljom. Vučni otpornici povezani su na ulaze NAND vrata. Na prvi ulaz NAND ulaza i pozitivni napon priključen je povlačni otpor. Gumb je spojen na tipku. Kada tipka nije pritisnuta, ulaz NAND vrata je visok. Kad se pritisne tipka, ulaz NAND ulaza je nizak. Za NAND vrata, oba I / Ps moraju biti niska da bi se dobio izlaz. Da biste radili sovin krug, morate pritisnuti obje tipke. To pokazuje veliku korisnost pull-up otpora.

Vučni otpornici

Kao i otporni otpornici, i vučni otpornici djeluju na isti način. Ali, povlače iglu na malu vrijednost. Padni otpornici povezani su između određenog zatiča na mikrokontroleru i uzemljenja. Primjer padajućeg otpora je digitalni sklop prikazan na donjoj slici. Prekidač je povezan između VCC-a i zatiča mikrokontrolera. Kad je sklopka zatvorena u krugu, ulaz mikrokontrolera je logika 1, ali kada je sklopka otvorena u krugu, spuštajući otpor povlači ulazni napon na masu (logika 0 ili logička niska vrijednost). Otporni otpor trebao bi imati veći otpor od impedancije logičkog kruga.

Otpornik koji se spušta

Otpornik koji se spušta

I krug vrata pomoću vučnog otpornika

U ovom projektu, padajući otpor povezan je na krug logičkog čipa. Ti su krugovi najbolji krugovi za ispitivanje padajućih otpornika. Sklopovi logičkog čipa rade na temelju niskog ili visokog signala. U ovom se projektu AND ulaz uzima kao primjer logičkog čipa. Glavna funkcija AND ulaza je, kada su oba ulaza AND ulaza visoka, tada je izlazni signal visok. Na isti način kada su ulazi AND ulaza niski, tada je izlazni signal nizak.

Potrebne komponente za krug AND vrata koji koriste padajuće otpornike su AND gate chip (SN7408), 10Kilo Ohm otpornici-2, tipke-2, 330 Ohm otpornik i LED.

  • Svaki se AND ulaz sastoji od dva I / P i jednog O / P
  • Dvije tipke koriste se kao ulazi u ulaz AND.
  • Vrijednost padajućeg otpora je 10 kilo Ohma, a preostale komponente su 330 otpora i LED diode. Otpor od 330 ohma povezan je serijski kako bi se struja ograničila na LED.

Shema sklopa AND ulaza pomoću 2-povučenih otpora na i / ps do AND vrata prikazana je u nastavku.

I krug vrata pomoću vučnog otpornika

I krug vrata pomoću vučnog otpornika

U ovom se krugu za napajanje čipa napaja s 5V. Dakle, + 5V dobiva se na pin 14, a pin7 je povezan sa zemljom. Vučni otpornici povezani su na ulaze AND ulaza. Jedan otpornik prema dolje spojen je na prvi ulaz vrata AND. Tipkalo je spojeno na pozitivni napon, a zatim je na GND spojen padajući otpornik. Ako tipka nije pritisnuta, ulaz vrata AND bit će nizak. Ako se pritisne tipka, ulaz AND ulaza bit će visok.Za AND vrata oba I / Ps moraju biti visoka da bi izlaz bio visok. Da biste mogli raditi sa sovinim krugom, morate pritisnuti obje tipke. To pokazuje veliku korisnost padajućih otpornika.

Primjena pull-up i pull-down otpornika

  • Vučni i spuštajući otpornici često se koriste u uređaji za povezivanje poput povezivanja prekidača s mikrokontrolerom.
  • Većina mikrokontrolera imaju ugrađene programabilne povući / spustiti otpornike. Dakle, izravno je moguće povezivanje prekidača s mikrokontrolerom.
  • Općenito se povlačeći otpornici često koriste nego otporni prema dolje, iako neke obitelji mikrokontrolera imaju i povlačne i spuštene otpore.
  • Ti se otpornici često koriste u A / D pretvarači kako bi se osigurao kontrolirani protok struje u otporni senzor
  • Vučni i spuštajući otpornici koriste se u sabirnici protokola I2C, pri čemu se povlačni otpornici koriste kako bi se omogućilo da jedan pin djeluje kao I / P ili O / P.
  • Kad nije spojen na sabirnicu protokola I2C, pin pluta u stanju visoke impedancije. Vučni otpornici također se koriste za izlaze kako bi se dobio poznati O / P

Stoga se ovdje radi o radu i razlici između pull-up i pull-down otpornika na praktičnom primjeru. Vjerujemo da imate bolju ideju o ovom konceptu. Dalje, za bilo kakva pitanja u vezi s ovim člankom ili Elektronički projekti , možete nas kontaktirati komentirajući u odjeljku za komentare u nastavku.