piątek, 20 grudnia 2013

Dlaczego stosuje się rezystory podciągające

    Często zastanawiamy się dlaczego na większości schematów, ścieżki podciągnięte są przez rezystor do napięcia zasilani, dlaczego?


   Dlaczego są różne wartości tych rezystorów 4,7k, 10kΩ.


    Porty mikrokontrolera jak również wyjścia układów zewnętrznych mogą być bądź otwarty dren (8051) bądź kolektor. W takim przypadku na ścieżce uzyskujemy masę, bądź stan wysokiej impedancji (czyli nic). Aby temu zaradzić stosujemy rezystory podciągające aby to "nic" zamienić na Vcc. 

Jest to główny powód stosowania rezystorów podciągających.
 Każda ścieżka jak i sam tranzystor charakteryzuje się pewna pojemnością im większa częstotliwość sygnału tym bardziej widoczne stają się skutki owej pojemności, zbocza sygnałów zamiast narastać ostro narastają powoli. Dla dużych częstotliwości i dużych pojemności zbocze jednego impulsu może nie narosnąć nam do odpowiedniej wartości zanim wygenerowany zostanie kolejny impuls. 

   Im większa wartość rezystora podciągającego tym jeszcze wolniejsze rozładowywanie pojemności.
Różnice w wartości rezystorów są ściśle związane z częstotliwością zmiany stanów na linii, dla I2C i częstotliwości 400kHz powinno się stosować rezystor 4,7kΩ, gdyż częstotliwość jest już na tyle wysoka, że przy rezystorze 10k napięcie mogłoby jeszcze nie narosnąć.

Każdemu kiedyś zdarzyło się wchodząc do samochodu, łapiąc dziewczynę na rękę, że Was coś "kopnęło" był to ładunek elektrostatyczny.

   Rozpatrzmy przypadek gdyby tego rezystora nie było. W rzadko wykorzystywanych ścieżek gdy pin mikrokontrolera jest skonfigurowany jako wysoka impedancja linia jest pozostawiona samej sobie i robi za antenę, zbiera wszystko z otoczeni, czego rezultatem może być odłożenie się dużego ładunku elektrostatycznego na ścieżce(ESD), i spalenie wejścia mikrokontrolera, nóżka będzie bezużyteczna. Przy zastosowaniu rezystora podciągającego taki ładunek ma ujście do zasilania przez rezystor co chroni nóżki mikrokontrolera. Rezystory są również związane z przeciwdziałaniem zakłóceniom, wszystkie szpilki napięciowe są przez nie zbijane.




Recenzent:
mgr inż. Michał Skiwski

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz