Perché un resistore nella mia linea dati Neopixel funziona affatto?

Le migliori pratiche di Adafruit per le loro stringhe di LED Neopixel dicono: "Posiziona una resistenza da 300 a 500 Ohm tra il pin di uscita dei dati Arduino e l'ingresso nel primo NeoPixel".

Qualcuno ha chiesto dello scopo di quel resistore qui e sto leggendo dei diodi parassiti e dei resistori di terminazione per capirlo di più, ma in poche parole, perché l'aggiunta di questo resistore non fa cadere anche la tensione? In altre parole, se avessi un segnale logico a 5 V che tocca la mia linea dati Neopixel, l'aggiunta di questo resistore in serie non renderebbe quel segnale meno volt?

Ad esempio, se il circuito dati Neopixel non ha alcuna resistenza, ora mi aspetto 5 V da un lato del resistore e 0 V dall'altro ... giusto? E se ho 0V che va ai dati di Neopixel, allora come funziona la segnalazione? Sono super nuovo per l'elettronica ma sembra proprio che questa sia la definizione di un circuito divisore di tensione.

Inoltre, se non conoscessi la resistenza da 300-500 Ohm, come sceglieresti quel valore? È basato su un'equazione o semplicemente guardando qualcosa sotto uno scopo fino a quando non sembra stabile?

Grazie per l'aiuto, questo mi sta davvero sconcertando =)

— user358829
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Il resistore è lì per limitare la corrente nel pin di ingresso. L'ingresso ha probabilmente una resistenza DC molto elevata (più di 1 megohm), quindi flussi di corrente trascurabili (sull'ordine uA) e una caduta di tensione trascurabile (sull'ordine uV o mV). Il resistore è probabilmente utilizzato per rallentare la velocità di risposta della connessione (il pin di ingresso avrà una certa capacità, quindi l'aggiunta di un resistore in serie forma un circuito RC) per evitare il superamento e lo squillo che potrebbero causare problemi con la comunicazione. Inoltre impedisce al segnale I / O di provare ad alimentare la stringa LED attraverso i diodi di protezione ESD limitando la corrente a qualcosa che non danneggerà i diodi interni.

— alex.forencich
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grazie, è super utile! Immagino abbia senso che l'ingresso abbia una resistenza DC così elevata, altrimenti manderesti giù una tonnellata di corrente solo per inviare un segnale.

— user358829,

Sì. Questo è il motivo per cui non si desidera lasciare gli ingressi digitali scollegati senza una resistenza pull-up o pull-down. Hanno un'impedenza di ingresso così elevata che qualsiasi segnale esterno può accoppiarsi in modo capacitivo al pin e causare una commutazione casuale, con conseguente spreco di energia.

— alex.forencich,

Domanda n00b: perché l'elevata impedenza di ingresso rende il pin più sensibile all'accoppiamento capacitivo del genere?

— user358829,

Pensalo come se stesse cercando di riempire un secchio. Elevata impedenza di ingresso significa che la benna non presenta perdite. È possibile riempirlo anche con un piccolo flusso d'acqua o con un breve scoppio di molta acqua e farlo rimanere pieno per un bel po 'di tempo. Tuttavia, un circuito a bassa impedenza di ingresso è come un secchio con un grande foro al suo interno. Devi versare continuamente molta acqua lì dentro, altrimenti si svuoterà da solo. È piuttosto facile generare tensioni di diversi volt su una resistenza di 10M o 100M ohm.

— alex.forencich,