需要使用上拉(或下拉)电阻的启发式说明


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首先,我承认论坛中存在与该主题相关的几个问题,但是,这些答案假设有太多的电子学背景知识无法用于真正的初学者(例如我自己)。话虽如此,如果您选择回答,请限制您的回答仅限于启发式(非技术性)解释。

我对上拉电阻的理解是要确保线路上的电荷(而不是断开的线路)上的电荷一致,这可能会成为电场的受害者,然后产生噪声。噪声可能会被解释为输入信号,并导致设备产生意外结果。

问题1)我对上拉和下拉电阻的用途是否理解正确?

问题2)如何运作?有人可以提供一个比喻或类比来描述电流到底发生了什么吗?

Answers:


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第一:是的,您的理解本质上是正确的,除了问题是电压而不是充电。

这是我的比喻:

考虑一扇房屋的,它的铰链非常光滑,没有螺栓或闩锁。门是如此的轻巧,铰链很好,以至微微的微风都会使其扇动起来。

现在在门上增加一个轻型门弹簧。弹簧使门保持关闭状态,但并不能非常牢固:轻轻推动将其打开,放开它会使门再次关闭。

所谓的“浮动输入 ”就像是那扇门-电磁场中的微扰,如上面的微风,将导致输入在打开和关闭(低和高)之间随机切换。

添加上拉电阻(如果您希望默认值为“高”)或下拉电阻(如果您希望默认值为“低”),则弹簧就位。

现在,施加的外部电压(如轻柔的推动)可以克服弹簧/ pull-x电阻器的“保持关门”趋势-一旦移除推动,输入将返回到所需的默认值。

在这种情况下使用的低阻值电阻器就像是一个刚硬的弹簧-它需要更坚决的推动才能打开,但会打开。取消推送后,它还会更快地关门。


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我非常喜欢你的比喻。对那些试图理解这个概念的人应该是非常有帮助的。
古斯塔沃·利托夫斯基2013年

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+1出色的类比,这有助于将上拉和下拉电阻的概念很好地形象化。
JYelton

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像这样的答案是EE.SE的瑰宝!
icarus74

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该死的那些无法解释的电子书!!非常感谢,您不知道,这个答案为我节省了多少时间和痛苦.....我的问题在这里被否决了,因为我无法正确表达浮动状态的概念,现在我肯定已经明白了因为这个类比而产生了这个概念。......如果您有更多这些惊人的类比,请以问答形式与社区分享!
巴拉斯·布什

4
@AnindoGhosh,让我们印第安人感到骄傲。。。。现在我永远不会忘记上拉电阻或下拉电阻
BASIL VARGHESE 2014年

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上拉/下拉可做三件事。

如图1所示,它以固定的参考值稳定电压(V +用于上拉,Gnd用于下拉)。该线不会漂浮。通过直接将其连接到V +或Gnd,也可以在没有上拉的情况下完成此操作。这是第2部分已解决的问题。

2,保护电路。如果将一条线直接连接到V +,然后将其也连接到地,则您刚刚造成了短路。例如,如果将直接连接到V +的微控制器引脚设置为逻辑低电平,则会发生这种情况。使用上拉电阻器,您将不再有短路,只有很小的负载。这是您想要的安全措施。

3,它允许您覆盖线路上的参考,而不会发生短路。除了只是安全预防措施外,它还是一种理想的效果。这是微控制器在按下时可以读取从高到低或从低到高变化的开关的方式。当未按下接地按钮时,微控制器会通过上拉键读取到高电平状态。一旦按下按钮,由于直接连接比弱上拉更强,因此直接接地将使状态变为LOW。然后,一旦释放按钮,它就会回到高电平状态。

@AnindoGhosh类比的旋转门适用于第1部分(弹簧)和第3部分(推动)。除此之外,第2部分是弹簧,可防止强风将门从铰链上猛撞并弄乱房屋中的所有东西。弹簧(上拉/下拉)和强风(短路)都不会损坏微控制器或导致电池过热,着火,爆炸。

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