Eine Frage zu Pullup-Widerständen

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Eine Frage zu Pullup-Widerständen

hochziehen
Physik

Benutzer16307

Ich frage mich, warum Pull-Up-Widerstände in Lehrbüchern so angegeben sind, dass sie die Spannung hochziehen $V_{CC}$ . Hier ist ein Diagramm:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn die Taste geöffnet ist, wie hoch ist die Eingangsspannung für den Mikrocontroller? $V_{CC}$ ? Kein Spannungsabfall bei $R_1$ ?

KyranF

Der Eingang des Mikrocontrollers "treibt" keinen Strom und hat eine extrem hohe Eingangsimpedanz (Megaohm). Wenn Sie also so tun, als ob ein "Stromkreis" durch den Eingangsstift zur Masse besteht, ermöglicht R1, dass VCC am Eingang durch gesehen wird ein Spannungsteiler, aber da R1 im Vergleich zum hohen Eingangswiderstand so klein ist, ist er effektiv nicht vorhanden, ermöglicht jedoch, dass die Spannung auf das VCC-Potential "hochgezogen" wird. Sie brauchen den Widerstand nicht wirklich, er dient nur dazu, einen toten Kurzschluss durch den Taster / Schalter zu stoppen, wenn er gedrückt wird, und um sicherzustellen, dass der Schalter die Spannung richtig auf 0 setzen kann.

Benutzer16307

OK ich habe es! Danke

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Eine Frage zu Pullup-Widerständen

Der Eingang des Mikrocontrollers "treibt" keinen Strom und hat eine extrem hohe Eingangsimpedanz (Megaohm). Wenn Sie also so tun, als ob ein "Stromkreis" durch den Eingangsstift zur Masse besteht, ermöglicht R1, dass VCC am Eingang durch gesehen wird ein Spannungsteiler, aber da R1 im Vergleich zum hohen Eingangswiderstand so klein ist, ist er effektiv nicht vorhanden, ermöglicht jedoch, dass die Spannung auf das VCC-Potential "hochgezogen" wird. Sie brauchen den Widerstand nicht wirklich, er dient nur dazu, einen toten Kurzschluss durch den Taster / Schalter zu stoppen, wenn er gedrückt wird, und um sicherzustellen, dass der Schalter die Spannung richtig auf 0 setzen kann.

Null · Answer 1

Wenn die Taste geschlossen ist, ist der MCU-Eingangspin mit Masse kurzgeschlossen. Es gibt einen Weg von $V_{CC}$ mit Widerstand zu erden $R_{1}$ und ein Strom fließt durch $R_{1}$ . Nach dem Ohmschen Gesetz

v = ICH R

$V = IR$ also der strom

I

$I$ durch

R_{1}

$R_{1}$ Ist

ICH = \frac{v_{C C}}{R_{1}}

$I = \frac{V_{CC}}{R_{1}}$ und ist ungleich Null.

Wenn die Taste offen ist und der MCU-Eingangspin eine hohe Impedanz hat, fließt sehr wenig Strom durch $R_1$ . Seit $I \approx 0$ in diesem Fall ist die Spannung über dem Widerstand ungefähr $0$ . Die Spannung am Eingang der MCU wird also „hochgezogen“. $V_{CC}$ .

Ohne den Widerstand (bzw $R_{1} = 0$ ) würde der MCU-Pin einfach kurzgeschlossen $V_{CC}$ und konnte niemals durch den Knopfschalter "heruntergezogen" werden. Wenn der Tastschalter geschlossen war, wird der Strom entnommen $V_{CC}$ wäre

ICH = \frac{v_{C C}}{R_{1}} \approx \frac{v_{C C}}{0} = \infty

$I = \frac{V_{CC}}{R_{1}} \approx \frac{V_{CC}}{0} = \infty$

Wenn der MCU-Eingangspin eine sehr hohe Impedanz hat, ist der Strom immer noch winzig, warum brauchen wir dann eine Serie R1?
Oh, ich verstehe deinen Punkt, es verhindert das Kurzschließen. aber trägt es auch dazu bei, den Strom im Allgemeinen kleiner zu machen. Sagen wir, wenn man einfach direkt 5 V an den Mikrocontroller anlegt. Pin kann der Eingangswiderstand damit umgehen? Der eigentliche Grund ist dann nicht, den Strom bei HIGH klein zu machen, sondern den Kurzschluss bei LOW zu verhindern?
Das Anlegen von 5 V an einen Mikrocontroller-Pin führt normalerweise zu einigen Mikroampere.
@ user16307 Sie können einen größeren Widerstand verwenden, um den Strom durch den Widerstand kleiner zu machen, wenn der Knopfschalter geschlossen ist. Das Hauptproblem besteht darin, einen Widerstand ungleich Null zu haben $V_{CC}$ und Masse werden nicht kurzgeschlossen. Mit dem Pullup-Widerstand benötigen Sie keine 5-V-Quelle, um 5 V an den MCU-Eingangsstift anzulegen - "lösen" Sie einfach den Stift, indem Sie den Knopfschalter öffnen, und der Eingang wird auf 5 V hochgezogen.

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