Подтягивающий резистор: что это такое?
Что такое резистор подтяжки?
Резистор подтяжки используется в цифровых логических схемах для обеспечения известного состояния сигнала. Обычно он используется в сочетании с резисторами и переключателями, чтобы контролировать напряжение между землей и Vcc, когда переключатель открыт (аналогично резистору опускания).
Это не особый вид резистора, это обычно фиксированный резистор, соединенный между питанием напряжением и входным пином.
Это может показаться сначала запутанным, поэтому давайте рассмотрим пример.
Цифровые схемы понимают только высокие (1) или низкие (0) состояния.
Предположим, что цифровая схема работает на 5 В. Если доступное напряжение на входном пине находится в диапазоне от 2 до 5 В, состояние входа является высоким. Если доступное напряжение на входном пине находится в диапазоне от 0,8 до 0 В, состояние входа является низким.
Однако, по каким-либо причинам, если доступное напряжение на входном пине находится в диапазоне от 0,9 до 1,9 В, схема будет путаться, выбирая высокое или низкое логическое состояние.
Чтобы избежать этого плавающего состояния, используются резисторы подтяжки и опускания.
Как работает резистор подтяжки?
Резистор подключен между напряжением питания и входным пином. Схема этого устройства показана на рисунке ниже.
Напряжение на входе шины подтягивается к уровню напряжения питания, когда механический переключатель выключен. И напряжение на входе напрямую идет на землю, когда механический переключатель включен.
Резистор подтяжки подключен к переключателю, чтобы обеспечить уровень напряжения. Переключатель управляет входным состоянием схемы.
Вместо механического переключателя в схеме также может использоваться переключатель силовой электроники.
Резистор подтяжки также используется, чтобы избежать короткого замыкания, так как пин не может быть напрямую подключен к земле или питанию. Если резистор подтяжки не подключен, это может привести к короткому замыканию или повреждению других компонентов схемы.
Резистор подтяжки против резистора опускания
Разница между резисторами подтяжки и опускания показана в таблице ниже.
| Резистор подтяжки | Резистор опускания | |
| Стабильность входа | Используется для обеспечения стабильности входного терминала на уровне высокого состояния. | Используется для обеспечения стабильности входного терминала на уровне низкого состояния. |
| Соединение | Один конец подключен к VCC. | Один конец подключен к земле. |
| Когда переключатель открыт | Ток идет от VCC к входному пину. Напряжение на входном пине высокое. | Ток идет от входного пина к земле, и напряжение на входном пине низкое. |
| Когда переключатель закрыт | Ток идет от VCC через входной пин к земле. Напряжение на входном пине низкое. | Ток идет от VCC к входному пину. Напряжение на входном пине высокое. |
| Применение | Более часто используется | Редко используется |
| Формула |
![\[ R_{pull-up} = \frac{V_{supply} - V_{H(min)}}{I_{sink}} \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-e23e9f727575f2c7e1ed346bfd48ccd9_l3.png?ezimgfmt=rs:221x41/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ R_{pull-down} = \frac{V_{L(max)} - 0}{I_{source}} \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-bb48317c1a196bc163ae8378712c71bd_l3.png?ezimgfmt=rs:196x41/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
Как рассчитать резистор подтяжки
Значение резистора подтяжки рассчитывается по закону Ома. Формула резистора подтяжки представлена в следующем уравнении.
