Perché un resistore pull-up non interrompe il flusso di corrente al pin di ingresso quando l'interruttore è aperto?


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Mi dispiace che sia una domanda così sciocca, ma non riesco a capirlo. Nel terzo diagramma qui mostra una resistenza di pull-up.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Capisco che quando l'interruttore S1 è chiuso, la corrente viene ridotta a terra e assume un valore di 0. Questo non è corto a causa della resistenza che limita la corrente.

La mia domanda è: quando l'interruttore è aperto e la corrente fluisce nel pin di ingresso del dispositivo, come rileva che si tratta di un valore elevato e non di un valore basso? Il resistore non lo limiterebbe nella misura in cui sarebbe .0005 A e quindi si registrerebbe a malapena con il dispositivo?

EDIT: Inoltre, sto solo guardando il caso del resistore pull-down sulla stessa pagina . Perché il primo interruttore non è corto quando è collegato direttamente a V CC , non c'è resistenza e l'interruttore è aperto? Non è un no-no? Non riesco davvero a capire cosa sta succedendo con il resistore pull-down.


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Sono solo principiante in questo, e mi aspetterei che tutta questa "magia" possa essere descritta da impedenze.
Al Kepp,

Risposte:


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L'ingresso è ad alta impedenza e in quanto tale difficilmente assorbe corrente. Ma, per amor di discussione, facciamo finta che vi sia una corrente (piuttosto grande) di 1 A. Questa corrente scorrerà attraverso il resistore pull-up 10k causando un 10mV (1 A 10k ) caduta di tensione attraverso di esso. Quindi in questo caso la tensione sul pin di ingresso sarà - 10mV, probabilmente 5V - 10mV = 4.99V. Sarà comunque riconosciuto come di alto livello, quindi nessun problema qui. Il 10k è un valore tipico per i resistori pull-up per questo motivo: anche se c'è una piccola corrente di dispersione, la caduta di tensione è trascurabile. Non essere tentato di aumentarlo a 1MμΩμ×ΩVCC
ΩΩ, sebbene ridurrà la corrente quando l'interruttore è chiuso. A 1 Una corrente di dispersione la caduta di tensione sarà 1 A 1M = 1V, quindi il 5V scenderà a 4V. Per un'alimentazione a 5 V questo sarà ancora OK, ma per un'alimentazione a 3,3 V la risultante 2,3 V potrebbe essere troppo bassa per essere sempre vista come un livello alto. μμ×Ω

Per il pull-down la storia è più o meno la stessa. Non c'è flusso di corrente nell'ingresso; non si può dire che sarebbe collegato a terra (nel qual caso la chiusura dell'interruttore causerebbe effettivamente un cortocircuito). Pertanto l'ingresso riceve la tensione che gli viene applicata. Se l'interruttore è chiuso, questo è . Se l'interruttore è aperto, viene messo a terra (attraverso la resistenza di pull-down). Se non c'è corrente che scorre (mondo ideale), non c'è neanche caduta di tensione sul resistore e l'ingresso sarà a livello . In una situazione del mondo reale potrebbe essere qualche mV.VCCsolND


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Solo un suggerimento: il sito che ha collegato sta lavorando con la tensione TTL (5 V), forse è meglio mantenere valori coerenti
clabacchio

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In molte applicazioni, le correnti di dispersione saranno ben al di sotto di 1uA e una resistenza da 1M andrebbe bene; nelle applicazioni alimentate a batteria, se l'interruttore verrà chiuso per la maggior parte del tempo, un resistore da 10 K potrebbe sprecare una quantità discutibile di potenza, ma un resistore da 1 M assorbirebbe solo 1/100 di quanto. Quando si utilizza un resistore da 10 K, se si presume ciecamente che le correnti di dispersione saranno inferiori a 100 uA, si sarà in genere corretti anche in presenza di contaminazione della scheda e alta umidità. Generalmente non è sicuro supporre che le correnti di dispersione siano inferiori a 1uA, ma si può spesso renderle così basse se necessario.
supercat

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Per spingere un 1uA attraverso una resistenza da 1M ohm è necessario un dannato chilo-volt. Non sono sicuro di come intendi che un'alimentazione a 5 V cali di un intero volt su un resistore da 1 M quando la corrente nel circuito sarà pari a 0,005uA ...
Shadetheartist,

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Penso che tu abbia frainteso un concetto: l'ingresso del gate (in questo caso ideale) è come un circuito aperto, quindi non assorbe corrente, rileva solo la tensione. Quindi la cosa più semplice è considerare la parte più a sinistra del circuito senza gate, vedere cosa succede nel nodo 1 e quindi applicare la tensione all'ingresso del gate.

Quando S1 è aperto, non scorre corrente su R1, ciò significa che non vi è caduta di tensione e l'ingresso del gate sarà ad alto livello.

Quando S1 è chiuso, collega l'estremità inferiore della resistenza a terra e con essa anche l'ingresso del cancello. Il resistore avrà ora una caduta di tensione di 5 V, che causerà una corrente di valore data da:

io=VRioR=5103=0.5mUN=500μUN

È importante notare che la corrente fluirà solo attraverso il resistore e l'interruttore, da Vcc a terra, mentre nessuna corrente fluirà nell'ingresso del gate.

Per quanto riguarda il pull-down, è lo stesso concetto: se l'interruttore è aperto, non hai corrente, quindi la resistenza non avrà una caduta di tensione e anche la tensione nella parte superiore sarà 0V.

E come nota a margine, 0,0005 Ampères è ancora 0,5 mA e non è trascurabile in molti casi.


"Quando S1 è aperto, non scorre corrente su R1, ciò significa che non vi è caduta di tensione e l'ingresso del gate sarà di alto livello." Questa frase ha fatto la differenza. Ora capisco resistori pull up / down
Steve
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