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電路分析之對(duì)于上拉和下拉電阻的理解

上拉和下拉電阻在電阻中的使用頻率可以說是相當(dāng)?shù)母?,我們通常在設(shè)計(jì)電路時(shí)候習(xí)慣性的會(huì)使用上拉或者下拉電阻,可能并沒有深究其作用,認(rèn)為加不加對(duì)電路的性能并無多大影響,其實(shí)不然。對(duì)于上拉和下拉電阻的使用知其然還需知其所以然,下面幫大家分析下:


1)上拉電阻與下拉電阻用在什么場合?
用在數(shù)字電路中,存在高低電平的場合。

2)上拉電阻與下拉電阻怎么接線?
上拉電阻:電阻一端接VCC,一端接邏輯電平接入引腳(如單片機(jī)引腳)
下拉電阻:電阻一端接GND,一端接邏輯電平接入引腳(如單片機(jī)引腳)

p1

如上圖,R13和R14,一端接到了3.3V,一端通過J17連接到單片機(jī)引腳,這兩個(gè)電阻就是上拉電阻。


p2

如上圖,R18的一端連接到了GND,一端連接到了單片機(jī)的引腳(只不過是串了一個(gè)電阻后連接到了單片機(jī)引腳)。所以這個(gè)就是下拉電阻。

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2016-03-13 12:14

上拉電阻和下拉電阻有什么用?

1)提高驅(qū)動(dòng)能力:

  例如,用單片機(jī)輸出高電平,但由于后續(xù)電路的影響,輸出的高電平不高,就是達(dá)不到VCC,影響電路工作。所以要接上拉電阻。下拉電阻情況相反,讓單片機(jī)引腳輸出低電平,結(jié)果由于后續(xù)電路影響輸出的低電平達(dá)不到GND,所以接個(gè)下拉電阻。

2)在單片機(jī)引腳電平不定的時(shí)候,讓后面有一個(gè)穩(wěn)定的電平:

  例如上面接下拉電阻的情況下,在單片機(jī)剛上電的時(shí)候,電平是不定的,還有就是如果你連接的單片機(jī)在上電以后,單片機(jī)引腳是輸入引腳而不是輸出引腳,那這時(shí)候的單片機(jī)電平也是不定的,R18的作用就是如果前面的單片機(jī)引腳電平不定的話,強(qiáng)制讓電平保持在低電平。

  再這么解釋一下吧,如果IE_DATA那個(gè)地方,不連接任何引腳,那么由于R18的下拉作用,IE_DATA就是低電平,所以三極管就不會(huì)導(dǎo)通。

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2016-03-16 11:15
已經(jīng)被添加到社區(qū)經(jīng)典圖庫嘍
http://www.e-ticket.cn/bbs/classic/
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2016-03-17 20:51
@電源網(wǎng)-fqd
已經(jīng)被添加到社區(qū)經(jīng)典圖庫嘍http://www.e-ticket.cn/bbs/classic/
謝謝鼓勵(lì)
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wkg518
LV.5
5
2016-03-19 22:45
@黑夜公爵
上拉電阻和下拉電阻有什么用?1)提高驅(qū)動(dòng)能力:  例如,用單片機(jī)輸出高電平,但由于后續(xù)電路的影響,輸出的高電平不高,就是達(dá)不到VCC,影響電路工作。所以要接上拉電阻。下拉電阻情況相反,讓單片機(jī)引腳輸出低電平,結(jié)果由于后續(xù)電路影響輸出的低電平達(dá)不到GND,所以接個(gè)下拉電阻。2)在單片機(jī)引腳電平不定的時(shí)候,讓后面有一個(gè)穩(wěn)定的電平:  例如上面接下拉電阻的情況下,在單片機(jī)剛上電的時(shí)候,電平是不定的,還有就是如果你連接的單片機(jī)在上電以后,單片機(jī)引腳是輸入引腳而不是輸出引腳,那這時(shí)候的單片機(jī)電平也是不定的,R18的作用就是如果前面的單片機(jī)引腳電平不定的話,強(qiáng)制讓電平保持在低電平?! ≡龠@么解釋一下吧,如果IE_DATA那個(gè)地方,不連接任何引腳,那么由于R18的下拉作用,IE_DATA就是低電平,所以三極管就不會(huì)導(dǎo)通。
對(duì)軟件不懂,對(duì)硬件稍懂一些,謝謝分享!學(xué)習(xí)了
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wkg518
LV.5
6
2016-03-19 22:49
請(qǐng)問上拉電阻和下拉電阻其阻值的選取原則是怎樣的,謝謝!
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2016-03-25 20:40
@wkg518
請(qǐng)問上拉電阻和下拉電阻其阻值的選取原則是怎樣的,謝謝!
從節(jié)約功耗及芯片的拉電流(sink)能力考慮應(yīng)當(dāng)足夠大;電阻大,電流小。
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2016-03-25 20:43
@wkg518
請(qǐng)問上拉電阻和下拉電阻其阻值的選取原則是怎樣的,謝謝!

從確保足夠的驅(qū)動(dòng)電流(灌電流source)考慮應(yīng)當(dāng)足夠?。浑娮栊?,電流大。

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2016-03-25 22:11
@黑夜公爵
從確保足夠的驅(qū)動(dòng)電流(灌電流source)考慮應(yīng)當(dāng)足夠?。浑娮栊?,電流大。

對(duì)于高速電路,過大的上拉電阻可能邊沿變平緩。

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2016-03-25 22:14
@黑夜公爵
對(duì)于高速電路,過大的上拉電阻可能邊沿變平緩。

上拉電阻通常在1k到10k之間選取

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2016-03-25 22:23
@黑夜公爵
上拉電阻通常在1k到10k之間選取

對(duì)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(jí)電路的輸入特性進(jìn)行設(shè)定,主要需要考慮以下幾個(gè)因素:

 

1.驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(jí)電路的驅(qū)動(dòng)需求。

同樣以上拉電阻為例,當(dāng)輸出高電平時(shí),開關(guān)管斷開,上拉電阻應(yīng)適當(dāng)選擇以能夠向下級(jí)電路提供足夠的電流。【電阻不能太大,要喂飽下級(jí)】


3.高低電平的設(shè)定。

不同電路的高低電平的門檻電平會(huì)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(shí),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?!倦娮璨荒芴?,不能喂撐前級(jí)】


4.頻率特性。

以上拉電阻為例,上拉電阻和開關(guān)管漏源級(jí)之間的電容和下級(jí)電路之間的輸入電容會(huì)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。

 

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