刘坚强电子学电子元器件电路基础16

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上拉电阻电路概述

在数字电路的应用中,我们经常会听到上拉电阻、下拉电阻这两个词,它们都是根据电路需要设计的,主要目的是为了防止干扰,增强电路的稳定性。

这节课先讲上拉电阻电路,所谓“上”,是指高电平,上拉就是将不确定的信号限制在高电平,这个电阻同时起限流作用。

上拉电阻电路实物图

我们来看一个实际应用电路。这是数字电路中的存储器(如图1-6-1所示),

图1-6-1数字电路中的存储器

其中第5脚是SDA串行数据输入/输出脚,第6脚是SCL串行时钟信号输入脚。大家看到,SDA和SCL各接了一个的电阻出来,R和R(如图1-6-2所示),

图1-6-2的电阻R和R

到哪里去了呢?我们来找一找,将万用表旋至蜂鸣档,一个接R,一个接R(如图1-6-3所示),这端是进的微处理器。

图1-6-3上拉电阻R和R

那另一端呢?因为R和R都是上拉电阻,那肯定要到电源。这边是相连的,接-33PM的第2脚(如图1-6-4所示),也就是3.3V。

图1-6-4-33PM的第2脚

上拉电阻电路图

我们把上拉电阻电路补充一下,这是存储器,第8脚VCC,第5脚SDA,第6脚SCL,经Ω的电阻后,各接了一个上拉电阻到正电源,也就是VCC(如图1-6-5所示)。

图1-6-5上拉电阻电路图

上拉电阻电路分析

当存储器输入端没有输入低电平时,上拉电阻可以使输入端稳定地处于高电平状态,防止可能出现的低电平干扰。假如没有上拉,时钟和数据信号容易出错。毕竟,微处理器与存储器之间通信采用I2C总线提供高电平信号有些吃力,而一旦这些信号被负载或者干扰拉下到某个电压下,它们就不能正确地发送指令和接收信息了。上拉电阻一般取值在4.7~10kΩ之间,这里是10kΩ。

说明

因上拉电阻电路涉及到微处理器、存储器,没有基础的同学可能看不懂。要理解这些内容,需要许多的知识点来支撑。我们这里是基础课,很多知识点还没有展开,这些分析理解有困难是正常的,随着后面电路分析的深入,各类知识点的积累,前面感觉到难学的地方,也就自然而然地懂了。所以碰到问题一定不能着急,只要跟着我的步骤来,稳打稳扎,相信大家一定可以把这门课程学好。




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