Warum sollte ein digitaler Eingang einen Pulldown anstelle einer direkten Verbindung zur Eingangsspannung erfordern?

Ich habe Datenblätter für bestimmte ICs gesehen, in denen empfohlen wird, Pulldowns oder Pullups mit 100 kOhm (oder so) zum Einstellen von Konfigurationseingängen zu verwenden. Was könnte ein typischer Grund dafür sein? Normalerweise würde ich den Stift einfach direkt niedrig oder hoch binden.

die Gründe können vielfältig sein. Ich könnte klug sein, ein Beispiel zu geben, damit der mögliche Grund für diesen Teil angesprochen werden kann. Im Allgemeinen würden Sie einen Widerstand verwenden, damit Sie den Zustand beim Debuggen oder Testen leicht ändern können. Wenn der Eingang fest an eine Schiene gebunden ist, haben Sie keine Chance, ohne einen Kurzschluss zu erzeugen.
1) Wenn der Pin in anderen Modi als Ausgang konfiguriert werden kann, kann eine Festverdrahtung mit +V oder GND etwas Schaden anrichten. 2) Mit einem schwachen Pulldown. Ihr PCB-Testverfahren kann es hochziehen, um den alternativen Betriebsmodus zu testen.
Können Sie bitte mindestens ein konkretes Beispiel (IC-Teilenummer) angeben? So wie es aussieht, ist es sehr vage. Die Gründe könnten durchaus vom spezifischen IC abhängen.

Antworten (3)

Der moderne Grund ist ein Pull-Widerstand, mit dem Sie ihn zum Debuggen überschreiben oder Ihre Meinung ändern und ihn nicht bestücken können. Eine fest verdrahtete Verbindung lässt Sie beides nicht.

Der historische Grund war, dass alte Designs, die mit BJTs statt MOSFETs betrieben werden, Pull-Widerstände zur Strombegrenzung benötigen, da eine direkte Verbindung mit einer Stromschiene Strom direkt in den diodenähnlichen Basis-Emitter-Übergang einspeist.

KORREKTUR: Kevin White sagt:

"TTL-ICs würden einen Pull-up-Widerstand empfehlen, da die absolute Höchstspannung für Logikeingänge 5,5 V betrug, während die Höchstspannung für die Stromeingangsstifte 7 V betrug. Ein Anstieg auf der Versorgungsschiene auf eine Spannung zwischen 5,5 V und 7 V könnte den beschädigen Eingangstransistor, während der Großteil des ICs überlebte. Es wurde als bewährte Praxis angesehen, die Eingänge in Form eines Widerstands zu begrenzen, damit das Gerät als Ganzes einen Anstieg von 7 V überstehen würde.

Etwas irreführend. TTL-ICs würden einen Pull-up-Widerstand empfehlen, da die absolute Maximalspannung für Logikeingänge 5,5 V beträgt, während die Maximalspannung für die Leistungseingangspins 7 V beträgt. Ein Stoß auf der Versorgungsschiene auf eine Spannung zwischen 5,5 V und 7 V könnte den Eingangstransistor beschädigen, während der Großteil des ICs überlebt. Es wurde als gute Praxis angesehen, eine Strombegrenzung für die Eingänge in Form eines Widerstands vorzusehen, damit das Gerät als Ganzes einen 7-V-Spitzenstrom überstehen würde.
@KevinWhite Ist das der Grund? Da muss ich Ihnen weichen.

Dies ist möglicherweise nicht das, was das OP sieht, aber ich habe Datenblätter für einige Mikroprozessoren gesehen, die Konfigurationsstifte auf Stiften für andere Eingabefunktionen überlagern. Die Konfiguration wird nur beim Zurücksetzen abgetastet, danach übernehmen die Pins ihre normalen Funktionen.

Die Verwendung von Pull-Up/Down-Widerständen für die Konfiguration ermöglicht, dass die Konfiguration gelesen wird, aber nicht die normale Funktion beeinträchtigt, sobald der Chip nicht mehr zurückgesetzt ist.

Ich benutze eines dieser Mikros bei der Arbeit. Die Komplexität dabei besteht darin, sicherzustellen, dass die Schaltung am anderen Ende diese Leitungen nicht ansteuert, während das Mikro zurückgesetzt wird, was "interessant" sein kann.
Ich bin auf Konfigurationspins gestoßen, die beim Zurücksetzen gelesen wurden und die im Normalbetrieb Ausgänge waren.

Wahrscheinlich ist der Hauptgrund, warum ein Pull-Up- oder Pull-Down-Widerstand erforderlich ist, dass das Gerät nicht eingeschaltet ist und das Belassen des Eingangs schwebend (offen) bedeutet, dass es einen unbestimmten logischen Zustand haben würde.
Folglich ist seine Auswirkung auf den Betrieb des Geräts undefiniert.
Ein offener Eingang könnte auch Streusignale und Rauschen aufnehmen und scheint zufällig von 0 auf 1 zu wechseln; wieder mit undefinierten Folgen.

Ich glaube, Sie haben vielleicht den Kern der Frage verfehlt. Das OP schlägt nicht vor, dass der Eingang schwebend sein sollte, es fragt, warum wir den Eingang ohne den Widerstand nicht direkt mit Masse oder Strom verbinden.
@ElliotAlderson Ja, du hast Recht, ich habe die Frage falsch interpretiert. Ich denke, dass Kevin Whites Korrektur der Antwort von DKNguyen (oben) der Wahrheit wahrscheinlich am nächsten kommt. in den meisten Fällen.
Warum sollte ein digitaler Eingang einen Pulldown anstelle einer direkten Verbindung zur Eingangsspannung erfordern?
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