Mikrokontrolleris jebkurā iegultā sistēma izmanto I / O signālus, lai sazinātos ar ārējām ierīcēm. Vienkāršākā I / O forma parasti tiek norādīta kā GPIO (General Purpose Input / Output). Kad GPIO sprieguma līmenis ir zems, tad tas ir augstas vai augstas pretestības stāvoklī, tad tiek izmantoti pievilkšanas un nolaišanas rezistori, lai nodrošinātu GPIO, kas vienmēr ir derīgā stāvoklī. Parasti GPIO ir sakārtots uz mikrokontrolleris kā I / O. Kā ievadu mikrokontrollera tapa var iegūt vienu no šiem stāvokļiem: augstu, zemu un peldošu vai augstu pretestību. Ja i / p tiek virzīts virs i / p ir augsts slieksnis, tas ir loģisks. Ja I / P tiek virzīts zem I / P, kas ir zems slieksnis, ievade ir loģika 0. Kad peldošā vai augstas pretestības stāvoklī, I / P līmenis nav pastāvīgi augsts vai zems. Lai nodrošinātu, ka I / P vērtības vienmēr ir zināmā stāvoklī, tiek izmantoti pievilkšanas un nolaišanas rezistori. Pavelkamo un nolaižamo rezistoru galvenā funkcija ir tāda, ka pievilkšanas rezistors velk signālu augstā stāvoklī ja vien tas netiek darbināts ar zemu līmeni, un nolaižamais rezistors pavada signālu līdz zemam stāvoklim, ja vien tas nav augsts.
Paceļamie un nolaižamie rezistori
Kas ir rezistors?
Rezistors ir visbiežāk izmantotais komponents daudzos elektroniskās shēmas un elektroniskās ierīces. Rezistora galvenā funkcija ir tā, ka tā ierobežo strāvas plūsmu uz citām sastāvdaļām. Rezistors darbojas pēc omu likuma principa, kas nosaka, ka izkliedēšana pretestības dēļ. Pretestības mērvienība ir omi, un oma simbols parāda pretestību ķēdē. Tur ir neskaitāmi rezistoru veidi ir pieejami tirgū ar dažādu izmēru un vērtējumu. Tie ir metāla plēves rezistori, plānas plēves rezistori un biezas plēves rezistori, stiepļu pretestības rezistori, tīkla rezistori, virsmas rezistori, montāžas rezistori, maināmi rezistori un īpaši rezistori.
Rezistors
Apsveriet divus rezistorus sērijveida savienojumā, tad viena un tā pati strāva I plūst caur diviem rezistoriem, un strāvas virzienu norāda bultiņa. Kad abi rezistori ir paralēli savienoti, tad potenciālais kritums V pāri abiem rezistoriem ir tāpat.
Pavelkamie rezistori
Paceļamie rezistori ir vienkārši fiksētas vērtības rezistori, kas ir savienoti starp sprieguma padevi un konkrēto tapu. Šie rezistori tiek izmantoti digitālās loģikas shēmas lai nodrošinātu loģisko līmeni tapā, kā rezultātā stāvoklis, kurā ieejas / izejas spriegums ir neeksistējošs braukšanas signāls. Digitālās loģikas shēmas sastāv no trim stāvokļiem, piemēram, augsta, zema un peldoša vai augsta pretestība. Ja tapa nav pievilkta līdz zemākam vai augstākam loģikas līmenim, rodas augstas pretestības stāvoklis. Šie rezistori tiek izmantoti, lai atrisinātu mikrokontrollera problēmu, pavelkot vērtību uz augstu stāvokli, kā redzams attēlā. Kad slēdzis ir atvērts, mikrokontrolleru ieeja būtu peldoša un nolaižama tikai tad, kad slēdzis ir aizvērts. Tipiska pievilkšanas rezistora vērtība ir 4,7 kilo omi, taču tā var mainīties atkarībā no lietojuma.
Pavelkamais rezistors
NAND vārtu ķēde, izmantojot Pull Up Resistor
Šajā projektā pievilkšanas rezistors tiek vadīts līdz loģiskās mikroshēmas ķēdei. Šīs ķēdes ir labākās shēmas, lai pārbaudītu pievilkšanas rezistorus. Loģiskās mikroshēmas darbojas, pamatojoties uz zemiem vai augstiem signāliem. Šajā projektā NAND vārti tiek ņemti kā loģiskās mikroshēmas piemērs. NAND vārtu galvenā funkcija ir, ja kāda no NAND vārtu ieejām ir zema, tad izejas signāls ir augsts. Tādā pašā veidā, kad NAND vārtu ieejas ir augstas, tad izejas signāls ir zems.
Nepieciešamie komponenti AND vārtu ķēdei, izmantojot nolaižamos rezistorus, ir NAND vārtu mikroshēma (4011), 10Kilo Ohm rezistori-2, spiedpogas-2, 330ohm rezistors un LED.
- Katrs NAND vārts sastāv no diviem I / P un viena O / P tapas.
- Divas spiedpogas tiek izmantotas kā ieeja AND vārtiem.
- Paceļamā rezistora vērtība ir 10 kilo Ohm, bet pārējie komponenti ir 330 Ohm rezistors un LED. 330 Ohm rezistors ir savienots virknē, lai ierobežotu strāvas stiprumu līdz LED
Zemāk parādīta NAND vārtu shēma, izmantojot 2 nolaižamus rezistorus pie i / ps līdz NAND vārtiem.
NAND vārtu ķēde, izmantojot pievilkšanas rezistoru
Šajā ķēdē, lai nodrošinātu mikroshēmas jaudu, tā tiek barota ar 5 V. Tātad tapai 14 tiek piešķirts + 5V, un tapa7 ir savienota ar zemi. Paceļamie rezistori ir savienoti ar NAND vārtu ieejām. NAND vārtu pirmajai ieejai un pozitīvajam spriegumam ir pievienots pievilkšanas rezistors. Spiedpoga ir pievienota GND. Ja spiedpoga netiek nospiesta, NAND vārtu ieeja ir augsta. Nospiežot pogu, NAND vārtu ieeja ir zema. Lai iegūtu NAND vārtu, abiem I / Ps jābūt zemiem, lai iegūtu augstu jaudu. Lai darbotos pūces ķēde, jums jānospiež abas pogas. Tas parāda pievilkšanas rezistoru lielo lietderību.
Nolaižamie rezistori
Kā pievilkamie rezistori, tāpat kā pievelkamie rezistori, darbojas tāpat. Bet viņi velk tapu uz zemu vērtību. Nolaižamie rezistori ir savienoti starp konkrētu mikrokontrollera tapu un zemes spaili. Nolaižamā rezistora piemērs ir digitālā shēma, kas parādīta zemāk redzamajā attēlā. Starp VCC un mikrokontrollera tapu ir pievienots slēdzis. Kad slēdzis ir slēgts ķēdē, mikrokontrollera ieeja ir loģika 1, bet, kad slēdzis ir atvērts ķēdē, nolaišanās rezistors ievelk ieejas spriegumu zemē (loģiskā 0 vai loģiskā zemā vērtība). Nolaižamajam rezistoram jābūt lielākai pretestībai nekā loģiskās ķēdes pretestībai.
Nolaižamais rezistors
Un vārtu ķēde, izmantojot Pull Down Resistor
Šajā projektā nolaižamais rezistors tiek vadīts līdz loģiskās mikroshēmas ķēdei. Šīs shēmas ir labākās ķēdes, lai pārbaudītu nolaižamos rezistorus. Logic mikroshēmas darbojas, pamatojoties uz zemu vai augstu signālu. Šajā projektā AND vārti tiek ņemti par loģiskās mikroshēmas piemēru. AND vārtu galvenā funkcija ir, ja abas AND vārtu ieejas ir augstas, tad izejas signāls ir augsts. Tādā pašā veidā, kad AND vārtu ieejas ir zemas, tad izejas signāls ir zems.
Nepieciešamie komponenti AND vārtu ķēdei, izmantojot nolaižamus rezistorus, ir AND gate chip (SN7408), 10Kilo Ohm rezistori-2, spiedpogas-2, 330 Ohm rezistori un LED.
- Katrs AND vārti sastāv no diviem I / P un viena O / P
- Divas spiedpogas tiek izmantotas kā ieeja AND vārtiem.
- Nolaižamā rezistora vērtība ir 10 kilo Ohm, bet pārējie komponenti ir 330 Ohm rezistors un LED. 330 Ohm rezistors ir savienots virknē, lai ierobežotu strāvas stiprumu līdz LED.
AND vārtu shēma, izmantojot 2 nolaižamus rezistorus pie i / ps līdz AND vārtiem, ir parādīta zemāk.
Un vārtu ķēde, izmantojot Pull Down Resistor
Šajā ķēdē, lai nodrošinātu mikroshēmas jaudu, to baro ar 5 V. Tātad + 5V tiek piešķirts tapai 14, un tapa 7 ir savienota ar zemi. Nolaižamie rezistori ir savienoti ar AND vārtu ieejām. Viens novilkšanas rezistors ir savienots ar AND vārtu pirmo ieeju. Spiedpoga ir savienota ar pozitīvo spriegumu, un pēc tam nolaižamais rezistors ir savienots ar GND. Ja spiedpoga netiek nospiesta, vārtu AND ievade būs zema. Ja tiek nospiesta spiedpoga, vārtu AND ievade būs augsta. AND vārtiem abiem I / Ps jābūt augstiem, lai iegūtu augstu izvadi. Lai darbotos pūces ķēdē, jānospiež abas pogas. Tas parāda nolaižamo rezistoru lielo lietderību.
Pull-up un pull-down rezistoru pielietojums
- Bieži tiek izmantoti pievilkšanas un nolaišanas rezistori saskarnes ierīces piemēram, sasaistes pāreja uz mikrokontrolleru.
- Lielākā daļa mikrokontrolleru ir iebūvēti programmējami pievilkšanas / nolaišanas rezistori. Tāpēc ir iespējams tieši saslēgt slēdzi ar mikrokontrolleru.
- Parasti pievilkšanas rezistori tiek izmantoti bieži nekā pievilkšanas rezistori, lai gan dažās mikrokontrolleru ģimenēs ir gan pievilkšanas, gan nolaišanās rezistori.
- Šie rezistori bieži tiek izmantoti A / D pārveidotāji lai nodrošinātu kontrolētu strāvas plūsmu pretestības sensorā
- Pavelkamie un nolaižamie rezistori tiek izmantoti I2C protokola kopnē, kur pievilkšanas rezistori tiek izmantoti, lai viena tapa varētu darboties kā I / P vai O / P.
- Kad tas nav savienots ar I2C protokola kopni, tapa peld lielas pretestības stāvoklī. Izvadei tiek izmantoti arī nolaižamie rezistori, lai iegūtu zināmu O / P
Tāpēc tas viss attiecas uz darbību un atšķirību starp pievilkšanas un nolaišanas rezistoriem ar praktisku piemēru. Mēs uzskatām, ka jums ir labāka ideja par šo koncepciju. Turklāt par visiem jautājumiem par šo rakstu vai Elektronikas projekti , varat sazināties ar mums, komentējot komentāru sadaļā zemāk.
