Otpornik za povlačenje koristi se u elektroničkim logičkim sklopovima kako bi se osiguralo poznato stanje signala. Obično se koristi u kombinaciji s tranzistorima i prekidačima kako bi se kontrolirala napona između zemljišta i Vcc kada je prekidač otvoren (slično kao kod otpornika za povlačenje prema gore).
To može zvučati zbunjujuće na prvi pogled, pa idemo u primjer.
Digitalni sklop ima tri ulazna logička stanja; Visoko (1), Nisko (0) i plavajuće (nedefinirano). Međutim, digitalni sklop radi samo u visokom ili niskom stanju.
U plavajućem stanju, digitalni sklopovi mogu miješati visoku i nisku razinu. Otpornici se koriste kako bi ograničili struju u sklopovima.
Razmotrimo digitalni sklop koji radi na 5 V. Ako je ulazni napon između 2 do 5 V, ulazna logika sklopa je visoka. A ako je ulazni napon manji od 0.8 V, ulazna logika je niska.
Kada je ulazni napon između 0.9 do 1.9 V, sklop će biti zbunjen u odabiru stanja.
Otpornici za povlačenje prema dolje ili prema gore koriste se u digitalnim sklopovima kako bi se izbjegao ovaj problem. U plavajućem stanju, otpornici za povlačenje drže logičku razinu blizu nule volti kada nema aktivne veze sa sklopom.
Otpornik za povlačenje prema dolje povezan je s zemljom, kao što je prikazano na slici ispod.
Rad otpornika za povlačenje prema dolje
Kada je mehanički prekidač otvoren, ulazni napon se povlači prema nuli (nisko). I digitalni pin osigurava nisko stanje.
Kada je mehanički prekidač zatvoren, ulazni napon se povlači prema visokoj razini. U tom slučaju, digitalni pin osigurava visoku logičku razinu.
Otpor otpornika za povlačenje mora biti veći od impedancije sklopa. Inače, ne može povući struju, i neki napon može biti prisutan na ulaznom pinu.
Sklop može raditi u plavajućem stanju u ovom slučaju, bilo da je prekidač otvoren ili zatvoren.
Otpor potreban za otpornike za povlačenje prema dolje računa se prema Ohmovom zakonu.
Formula za izračun otpora za povlačenje prema dolje je;
Gdje,
VLmax je maksimalni potreban napon u niskom stanju,
Isource je struja između vrata i izvora.
Na primjer, minimalni napon potreban za isključivanje sklopa je 0.8 V. A struja između vrata i izvora je 0.5 mA.
U ovom slučaju, možemo odabrati maksimalni otpor za povlačenje prema dolje od 1.6 kΩ. Međutim, ne možemo koristiti otpor veći od toga.
Značajan otpor stvara veći pad napona, što rezultira naponom na ulazu vrata izvan normalnog opsega niskog napona.
Stoga, odaberite otpornik za povlačenje prema dolje s padom napona od 0.4-0.5 V. Zatim odaberite vrijednost otpora za povlačenje ispod njegove maksimalne vrijednosti.