Подтягивающий резистор: : pull-up pull-down, » Digitrode.ru

Подтягивающий резистор – это… Что такое Подтягивающий резистор?

Подтягивающий к питанию резистор

Подтягивающий резистор — резистор, включенный между проводником, по которому распространяется электрический сигнал, и питанием, либо между проводником и землей.

Подтягивающий резистор нужен, чтобы гарантировать на логическом входе, с которым соединен проводник, высокий (в первом случае) либо низкий (во втором случае) уровень в случаях:

• проводник не соединен с логическим выходом
• присоединённый логический выход находится в высокоимпедансном состоянии.
• когда разомкнут ключевой элемент на присоединённом логическом выходе, который устроен, как открытый вывод ключевого элемента. Ключевым элементом может быть полевой или биполярный транзистор, а открытым выводом — коллектор, эммитер, сток или исток.

Подтягивающий резистор образует цепь, обеспечивающую подтяжку сигнала к питанию либо к земле. В первом случае подтяжка называется подтяжкой к питанию, во втором — подтяжкой к земле.

Цепь с подтягивающим резистором можно сравнить с делителем напряжения из двух резисторов – большого подтягивающего, и очень маленького на месте кнопки или открытого стока.

Подтягивающий к земле резистор

Любой логический вход имеет емкость относительно земли. Если сигнал формируется на открытом выводе ключевого элемента, то чем больше сопротивление подтягивающего резистора, тем больше время нарастания или спада сигнала при размыкании ключевого элемента. Если подтяжка к питанию, то надо учитывать время нарастания сигнала. Если подтяжка к земле, то — время спада сигнала. Время спада или нарастания — это время между размыканием ключа и достижением сигнала порогового напряжения.

Пороговое напряжение — это напряжение при достижении которого, логическим входом фиксируется изменение логического состояния.

Время спада или нарастания — это произведение сопротивления, емкости и коэффициента, который учитывает пороговое напряжение.

При проектировании логических схем приходится рассчитывать сопротивление подтягивающего резистора, при этом известны емкость входа и пороговое напряжение. Время спада или нарастания пропорционально сопротивлению подтягивающего резистора, то есть, например, при увеличении сопротивления вдвое время спада или нарастания увеличится вдвое.

Как выбрать номинал подтягивающего резистора? | ASUTPP

Недавно я получил от читателя вопрос о выборе значения подтягивающего резистора:

Привет!
Почему в схеме с моностабильным срабатыванием кнопки вы специально подключили резистор номиналом 10 кОм? Вы рассчитывали это значение?

Вы можете использовать резисторы для многих целей. В следующей схеме (рис. 1), на которую ссылался читатель, резистор R2 является подтягивающим резистором со значением 10 кОм:

Рис. 1. Схема

Рис. 1. Схема

Резистор 10 кОм (R2) служит для того, чтобы напряжение на выводе поддерживалось на стабильно высоком уровне – близком к напряжению питания.

Причина, по которой я выбрал значение 10 кОм, заключается в том, что по своему опыту я знаю, что подтягивающие резисторы от 10 кОм до 100 кОм обычно работают нормально практически во всех цепях.

Я видел, что это использовалось много раз, и я попробовал это сам много раз.

Но если вы не знаете этого и вам нужно рассчитать значение, то читайте дальше.

Выбор значения подтягивающего резистора

Существует два основных принципа выбора значения подтягивающего резистора.

Вам нужно значение, которое:

• Не слишком маленькое;
• Не слишком большое;

Не слишком маленький номинал

Первый принцип – иметь значение, которое не слишком мало .

Если значение слишком мало, через резистор протекает большой ток, что делает его очень теплым (или даже горячим) и может привести к его выходу из строя.

Что мы понимаем под «слишком маленькое значение»?

Стандартные резисторы часто имеют номинальную мощность 0,25 Вт (Вт).

Если вы посмотрите на наихудший сценарий, все 9 В источника (см. рис. 1. ) напряжения будут падать через резистор.

Рассеиваемая мощность в резисторе может быть рассчитана по следующей формуле:

P = V*V/R

Отсюда:

R = V*V/P

R = 9*9/0.25 = 324 Ом

Резистор 324 Ом будет работать на пределе того, что он может выдержать, если на него падает 9В.

Таким образом, вы хотите иметь значение намного выше, чем это.

Если вы выберете значение минимум в 10-20 раз больше чем это рассчитанное значение, у вас все будет хорошо. Например, 5 кОм как минимум.

Не слишком большой номинал

Значение резистора не может быть слишком большим.

Если значение резистора слишком велико, вы получаете слишком большое падение напряжения, так что значение на входном выводе перестает быть достаточно высоким, чтобы называться высоким.

Что мы понимаем под «слишком большое значение»?

«Основное правило – использовать значение подтягивающего резистора, которое, по крайней мере, в 10 раз меньше значения импеданса входного контакта».

Входной импеданс таймера 555 составляет 10 МОм. в 10 раз меньше – это 1 МОм.

Это дает вам возможность выбрать значение сопротивления подтягивающего резистора в диапазоне от 5 кОм до 1 МОм.

Итак, как вы можете видеть, вы можете здесь использовать диапазон значений.

Что такое подтягивающий резистор?

В цифровой схемотехнике есть не только понятие “подтягивающий  резистор”, но и “заземляющий”. Наши зарубежные “партнёры” называют их соответственно pull-up & pull-down резисторами. Это просто резисторы, которые подключаются между входом/выходом цифровой микросхемы и питанием/землей. Какой в этом смысл?

Вся соль вот в чем. Случается так, что не все вывод микросхемы используются в схеме. Иногда они либо вовсе не задействованы, либо включаются в работы только в опредленных ситуациях. Выводы цифровых микросхем обладают достаточно большим сопротивлением и если свободные выводы никуда не подключить, то от посторонних электромагнитных полей на них могут образоваться достаточно большие потенциалы, которые будут восприниматься микросхемой как полезный сигнал, от чего произойдёт её ложное срабатывание. По этой причине инженеры придумали фиксировать потенциалы таких выводов с помощью хитрого, но простого трюка.

Фиксация производится с помощью обычного резистора, включенного между выводом (будь то вход иили выход) микросхемы и питанием/землёй. Такой резистор как-бы “подтягивает” потенциал вывода до потенциала питания или земли. При этом, помимо фиксации потенциала, сохраняется возможность использовать вывод по назначению. Очень умно! 

Самое время заострить внимание на том, почему это вообще работает. Подтягивающий резистор выбирается таким, чтобы ток через него был очень маленьким. Такой ток называется слабым сигналом. И если вывод будет “подтянут” с помощью подтягивающего резистора к питанию/земле, а затем на него подать полезный сигнал (сильный сигнал), то соотношение между их мощностями будет на столько большим, что слабый сигнал будет не заметен на фоне сильного. Т.е. на вывод микросхемы подаются оба сигнала, но ведущую роль играет только сильный. 

Таким образом подтягивающий резистор решает задачу защиты цифровой микросхемы от ложных срабатываний.

Что почитать ещё

• Угрюмов. Цифровая схемотехника
• Миловзоров. Элементы информационных систем

/blog/chto-takoe-podtyagivayuschij-rezistor/ В описаниях цифровых схем с применением МК или просто логических микросхем можно встретить фразу “подтягивающий резистор”. Я объясню зачем он нужен. 2016-05-14 2016-05-14 схемотехника, микроконтроллеры, pull-up резистор, pull-down резистор

Большой радиолюбитель и конструктор программ

Благодаря достижениям электроники у нас есть компьютеры, планшеты, смартфоны и другая популярная техника. Я создал этот сайт для популяризации радиолюбительства. Подписывайтесь на блог, рассылку и группу в ВК: vk.com/mp16a!

Шина I2C. Подробности аппаратной реализации

Добавлено 21 июня 2017 в 12:13

Сохранить или поделиться

Основная информация для понимания и проектирования аппаратного обеспечения, необходимого для шины I2C.

Дополнительная информация

Шина I2C. Основные понятия

Иногда небольшое усложнение – это хорошо

Протокол I2C отличается некоторыми непростыми особенностями: вы не просто соединяете выводы нескольких микросхем вместе, а затем позволяете низкоуровневым аппаратным средствам брать управление на себя, пока вы читаете или записываете в соответствующий буфер, как это примерно происходит в случаях с SPI (последовательным периферийным интерфейсом) и UART (универсальным асинхронным приемником/передатчиком). Но сложность I2C небезосновательна; остальная часть данной статьи поможет вам понять несколько нюансов аппаратной реализации, которые делают I2C настолько универсальным и надежным вариантом для последовательной связи между несколькими независимыми микросхемами.

Открытый сток

Определяющей особенностью I2C является то, что каждое устройство на шине, должно подключаться к линиям тактового сигнала (сокращенно SCL) и сигнала данных (сокращенно SDA) через выходные драйверы с открытым стоком (или открытым коллектором). Давайте посмотрим, что это на самом деле означает. Сначала рассмотрим типовой CMOS (инвертирующий) выходной каскад:

Если на входе присутствует высокий логический уровень, NMOS транзистор открыт, а PMOS транзистор закрыт. Таким образом, выход имеет низкоомное соединение с землей. Если на входе присутствует низкий логический уровень, ситуация меняется на противоположную, а выход имеет низкоомное соединение с V_DD. Это называется двухтактным выходным каскадом, хотя это название не особенно информативно, поскольку оно не подчеркивает низкое сопротивление соединений, которые управляют выходом. В общем случае вы не можете напрямую соединять два двухтактных выхода, поскольку ток будет свободно протекать от V_DD до земли, если на одном выходе выдается логическая единица, а на другом – логический ноль.

Теперь рассмотрим схему с открытым стоком:

PMOS транзистор был заменен резистором, внешним по отношению к микросхеме. Если на входе присутствует высокий логический уровень, NMOS транзистор обеспечивает низкоомное соединение с землей. Но если на вход подается низкий логический уровень, NMOS транзистор выглядит как разомкнутая цепь, а это означает, что выход подтягивается к V_DD через внешний резистор. Такой механизм приводит к двум важным отличиям. Во-первых, появляется неочевидное рассеивание мощности, когда на выходе низкий логический уровень, поскольку ток протекает через резистор, через канал NMOS транзистора на землю (в двухтактной схеме этот ток блокируется высоким сопротивлением закрытого PMOS транзистора). Во-вторых, выходной сигнал ведет себя по-другому, когда на выходе высокий логический уровень, так как выход подключен к V_DD через гораздо более высокое сопротивление (обычно не менее 1 кОм). Эта особенность позволяет напрямую соединять два (и более) устройства с открытым стоком: даже если на одном из них низкий логический уровень, а на другом – высокий логический уровень, то подтягивающий резистор гарантирует, что ток не протекает свободно от V_DD на землю.

Некоторые последствия использования на шине схемы с открытым стоком:

• Сигналы всегда по умолчанию находятся в состоянии логической единицы. Напримем, если ведущее устройство I2C пытается связаться с ведомым устройством, которое вдруг перестало функционировать, сигнал данных никогда не войдет в неопределенное состояние. Если ведомое устройство не управляет сигналом, то он будет считан как логическая единица. Аналогично, если ведущее устройство выключается в середине передачи, линии SCL и SDA вернутся в состояние логической единицы. Другие устройства могут определить, что шина доступна для новых передач, наблюдая, что и SCL, и SDA находятся в состоянии логической единицы в течении определенного периода времени.
• Любое устройство на шине может безопасно приводить сигналы в состояние логического нуля, даже если другое устройство пытается привести их в состояние логической единицы. Это является основой функции «тактовой синхронизации» или «растяжки тактового сигнала» на шине I2C: ведущее устройство генерирует последовательность тактовых импульсов, но при необходимости ведомое устройство может удерживать линию SCL на низком уровне и тем самым уменьшать тактовую частоту.
• Устройства с различными напряжениями питания могут сосуществовать на одной и той же шине, пока устройства с более низким напряжением не будут повреждены более высоким напряжением. Например, устройство 3,3 В может связываться с устройством 5 В, если SCL и SDA подтянуты до 5 В – схема с открытым стоком приводит к тому, что высокий логический уровень достигает напряжения 5 В, хотя устройство 3,3 В с типовым двухтактным каскадом не может управлять линией 5 В.

Если у вас есть R, то у вас есть RC

Выходной каскад с открытым стоком ни в коем случае не является стандартной схемой среди цифровых микросхем, и для этого есть причина: он обладает некоторыми существенными недостатками. Один из этих недостатков становится очевидным, когда мы напоминаем, что емкость есть везде. Изменение напряжения ограничено временем, необходимым для заряда или разряда емкости, связанной с определенным узлом. Проблема в том, что подтягивающие резисторы на линиях SCL и SDA ограничивают ток заряда; другими словами, мы имеем гораздо большее сопротивление в RC цепи, постоянная времени которой регулирует переход напряжения от логического низкого уровня в логическому высокому уровню.

Как показывают эти диаграммы, переход от низкого уровня к высокому будет происходить значительно медленнее, чем переход от высокого уровня к низкому, что приводит к классической «пилообразной» форме сигналов I2C:

Эти две осциллограммы показывают переход от низкого уровня к высокому и от высокого уровня к низкому для тактового сигнала шины I2C с подтягивающим резистором 1 кОм и минимальной емкостью (только два устройства на шине с короткими дорожками на печатной плате).

Как выбрать номинал подтягивающих резисторов

На этом этапе должно быть очевидно, что подтягивающее сопротивление накладывает ограничения на максимальную тактовую частоту конкретной шины I2C. На самом деле здесь оказывают влияние и сопротивление, и емкость, хотя емкость от нас мало зависит, потому что она определяется, главным образом, тем, сколько устройств подключено к шине, и характером соединений между этими устройствами. Это приводит к важному вопросу: «Какой выбрать номинал для подтягивающего резистора?». Компромисс между скоростью и рассеиваемой мощностью: более низкое сопротивление уменьшает постоянную времени RC цепи, но увеличивает величину тока, протекающего от V_DD на землю (через подтягивающий резистор), когда на SCL или SDA выставлен низкий логический уровень.

Официальная спецификация I2C (стр. 9) гласит, что напряжение не считается «логическим высоким уровнем», пока не достигнет 70% от V_DD. Вы можете вспомнить, что постоянная времени RC цепи говорит нам, сколько времени потребуется, чтобы напряжение достигло примерно 63% от конечного напряжения. Таким образом, для простоты будем считать, что R×C говорит нам, сколько времени потребуется, чтобы уровень сигнала вырос от напряжения, близкого к потенциалу земли, до уровня логической единицы.

Теперь, как найти емкость? «Простой» способ – это сборка всей системы и измерение емкости; по крайней мере, это, вероятно, проще, чем пытаться выполнить точный расчет, который учитывает каждый источник емкости – как отмечает рекомендация от Texas Instruments, «при обычном построении электрических схем формируется невообразимое количество конденсаторов». Если подход с измерением не подходит (как это часто бывает), вы можете выполнить приблизительную оценку, определив емкость вывода для каждого устройства на шине (здесь вам поможет техническое описание), а затем добавить 3 пФ на дюйм дорожки на печатной плате и 30 пФ на фут коаксиального кабеля (эти цифры взяты из той же рекомендации, стр. 3).

Предположим, что у нас емкость шины составляет 50 пФ, и мы хотим соответствовать спецификации «стандартного режима» I2C, в которой указано, что максимальное время нарастания составляет 1000 нс.

\[t_{нарастания}=1000\ нс=\left(R\right)\left(50\ пФ\right)\ \ \Rightarrow\ \ R=20\ кОм\]

Таким образом, можно соответствовать требованиям спецификации с R_{подтягивающий} = 20 кОм: это значение также дает минимальное энергопотребление. Как насчет скорости? Предположим, вы хотите, чтобы длительность присутствия высокого логического уровня на линии синхронизации было, по крайней мере, в три раза больше времени нарастания.

\[t_{лог.1}=3t_{нараст}=3000\ нс\ \ \Rightarrow\ \ f_{max}=\frac{1}{2t_{лог.1}}=167\ кГц\]

Если 167 кГц не достаточно много, вы можете снизить сопротивление (за счет увеличения энергопотребления), пока не достигните желаемой тактовой частоты. (Фактически, «стандартный режим» ограничивает тактовую частоту до 100 кГц, но вы можете адаптировать эти спецификации под потребности вашей системы.)

Это грубые расчеты, но, честно говоря, вам не нужно беспокоиться о том, чтобы найти идеальное сопротивление. Этот общий подход может помочь вам поставить резистор разумного номинала, и вы всегда можете поменять резисторы, если что-то работает не так, как вы хотите.

Заключение

Если эта статья выполняет свою цель, то вы теперь хорошо знакомы с основными деталями, связанными с разработкой аппаратного обеспечения I2C. А реализацию программного обеспечения мы рассмотрим в отдельной статье.

Оригинал статьи:

Теги

I2CВыход с открытым стокомПодтягивающий резисторПоследовательная связьШина управления

Сохранить или поделиться

Подтягивающие резисторы: номинал имеет значение

В прошлый раз я писал про приключения с UART’ом, произошедшие, в общем, сугубо по моему недосмотру. Сегодня все будет интереснее.

В том девайсе, над которым я работаю, в числе прочего есть порт RS-485. Для реализации оного я выбрал микросхему MAX13433E. По прочтении даташита она производит впечатление простого и удобного прибора: из обвязки требуется всего два керамических конденсатора, все защиты встроены (по выводам RS-485 ESD-защита 30 kV), так что для не особо суровой линии можно обойтись без дополнительных супрессоров и прочего. Сказка, а не микросхема.

Получил детали, спаял, подключил, написал код для общения через RS-485, начал тестить и наткнулся на сюрприз — интерфейс работал через раз. Тыкание осциллографом и тесты с коммуникацией в обход показали, что проблема в микросхеме — до нее сигнал (в направлении приема) есть, после нее — нет.

Более пристальное изучение феномена показало, что переход из состояния «не работает» в состояние «работает» совершается, если ткнуть пальцем/щупом в вывод разрешения работы приемной части, и после этого счастье длится до выключения питания. Создавалось ощущение, что вывод болтается в воздухе. Тем не менее, этот вход  был подтянут к земле (активный ноль) резистором в 12 килоом, и замеры показывали полную идиллию — резистор не оборван, земля — это земля и вообще все хорошо.

В общем, оказалось, что резистор озвученного номинала великоват. Казалось бы, там же CMOS-вход, в чем дело? Я подозреваю, все дело в цепях, которые обеспечивают то, что в даташите названо «hot-swap capability». Смысл в том, что после включения питания внутренние цепи подтяжки обеспечивают неактивные уровни на входах разрешения приема и включения передатчика. На странице 15 даташита уверяют, что после выхода в рабочий режим эти цепи становятся полностью прозрачными, и изначально я так понял, что отключаются они либо по таймауту, либо после стабилизации напряжения питания. Тем не менее, похоже, что на самом деле эти цепи отключаются  в момент подачи первого «сильного» логического уровня на соответствующий вход разрешения. Приемник-то у меня должен быть включен всегда, и потому я просто подтянул его вход разрешения к земле. Видимо, номинал в 12 килоом оказался слишком велик для того, чтобы упомянутый блок внутри микросхемы почувствовал его наличие.

Я поменял номинал подтягивающего резистора на 2.4 килоома, и сейчас все работает. Конечно, насколько я прав покажут более серьезные тесты, но пока ощущение, что все дело было именно в этом, только крепнет.

UPD:

m08pvv пожаловался, что в статье нет картинок. Поправляю это. 😀

Резистор

     Как по конструкции, так и по своим электрическим параметрам резисторы весьма разнообразны. Существуют миниатюрные (и малой мощности), а также больших размеров (и высокой мощности) резисторы.

     Радиолюбители чаще всего используют миниатюрные резисторы, именно такие, как правило, применяются в транзисторных схемах. Единицей сопротивления резистора является Ом. Большие сопротивления измеряются килоомами (КОм) и мегаомами (МОм):

    1 КОм = 1000 Ом
    1 МОм = 1000 КОм = 1000000 Ом

     При изучении обычно пользуются резисторами сопротивлением от 20 Ом до 2 МОм, т.е 2000000 Ом.

     Кроме сопротивления каждый резистор характеризуется определенной номинальной мощностью (в ваттах), на которую он рассчитан. Миниатюрные резисторы бывают мощностью 0.1 Вт, 0.25 Вт и 0.5 Вт. Обозначение резистора — 220 Ом / 0.25 Вт, означает, что данный резистор имеет сопротивление 220 Ом и мощность 0.25 Вт.  Резистор 220 Ом / 0.5 Вт имеет аналогичное сопротивление, от предыдущего он отличается большими размерами. На каждом резисторе указывается величина его сопротивления и мощности.

     Иногда бывают трудности с подбором требуемого резистора. Допускается применение резисторов с 20% отклонением от номинальных требуемых величин, т.е. вместо резистора сопротивлением 1000 Ом, необходимого в данной системе, можно поставить любой резистор сопротивлением в пределах от 800 до 1200 Ом. Еще проще дело обстоит с подбором мощности, так как всегда можно использовать резистор, рассчитанный на большую мощность.

     Последовательное соединение резисторов. Например, в случае отсутствия требуемого резистора 1000 Ом / 0.1 Вт может быть использован резистор 1000 Ом / 0.25 Вт или даже 1000 Ом / 0.5 Вт. Правда они будут больших размеров, а это не всегда желательно.

     В некоторых случаях можно воспользоваться последовательным соединением резисторов. Допустим, под рукой нет резистора сопротивлением 2000 Ом, вместо него можно взять два резистора по 1000 Ом каждый и последовательно соединить их.

Закон ОМА

     Закон Ома позволяет на заданном участке цепи определить одну из величин: силу тока I, напряжение U, сопротивление R, если известны две остальные:

     Расчитаем силу тока, проходящего через резистор R1 и, соответственно, затем через лампу L1. Для простоты будем предполагать, что сама лампа обладает нулевым собственным сопротивлением.

     Аналогично, если бы у нас был источник питания на 5 В и лампа, которая по документации должна работать при токе 20 мА, нам нужно бы было выбрать резистор подходящего номинала.

     В данном случае, разница в 10 Ом между идеальным номиналом и имеющимся не играет большого значения: можно смело брать стандартный номинал — 240 или 220 Ом.

Аналогично, мы могли бы расчитать требуемое напряжение, если бы оно было не известно, а на руках были значения сопротивления и желаемая сила тока.

Соединение резисторов

При последовательном соединении резисторов, их сопротивление суммируется:

При параллельном соединении, итоговое сопротивление расчитывается по формуле:

 

Если резистора всего два, то:

     В частном случае двух одинаковых резисторов, итоговое сопротивление при параллельном соединении равно половине сопротивления каждого из них.

     Таким образом можно получать новые номиналы из имеющихся в наличии.

Применение на практике

     Среди ролей, которые может выполнять резистор в схеме можно выделить следующие:

1.     Токоограничивающий резистор (current-limiting resistor)
2.     Стягивающий, подтягивающий резистор (pull-down / pull-up resistor)
3.     Делитель напряжения (voltage divider)

Токоограничивающий резистор

     Пример, на котором рассматривался Закон Ома представляет собой также пример токоограничевающего резистора: у нас есть компонент, который расчитан на работу при определённом токе — резистор снижает силу тока до нужного уровня.

     В случае с Ардуино следует ограничивать ток, поступающий с выходных контактов (output pins). Напряжение, в состоянии, когда контакт включен (high) составляет 5 В. Исходя из документации, ток не должен превышать 40 мА. Таким образом, чтобы безопасно увести ток с контакта в землю понадобится резистор номиналом R = U / I = 5 В / 0.04 А = 125 Ом или более.

Смягчающие и подтягивающие резисторы

Стягивающие (pull-down) и подтягивающие (pull-up) резисторы используются в схемах рядом со входными контактами логических компонентов, которым важен только факт: подаётся ноль вольт (логический ноль) или не ноль (логическая единица). Примером являются цифровые входы Ардуино. Резисторы нужны, чтобы не оставить вход в «подвешенном» состоянии. Возьмём такую схему

Мы хотим, чтобы когда кнопка не нажата (цепь разомкнута), вход фиксировал отсутствие напряжения. Но в данном случае вход находится в «никаком» состоянии. Он может срабатывать и не срабатывать хаотично, непредсказуемым образом. Причина тому — шумы, образующиеся вокруг: провода действуют как маленькие антенны и производят электричество из электромагнитных волн среды. Чтобы гарантировать отсутствие напряжения при разомкнутой цепи, рядом с входом ставится стягивающий резистор:

Теперь нежелательный ток будет уходить через резистор в землю. Для стягивания используются резисторы больших сопротивлений (10 кОм и более). В моменты, когда цепь замкнута, большое сопротивление резистора не даёт большей части тока идти в землю: сигнал пойдёт к входному контакту. Если бы сопротивление резистора было мало (единицы Ом), при замкнутой цепи произошло бы короткое замыкание.

Аналогично, подтягивающий резистор удерживает вход в состоянии логической единицы, пока внешняя цепь разомкнута:

То же самое: используются резисторы больших номиналов (10 кОм и более), чтобы минимизировать потери энергии при замкнутой цепи и предотвратить короткое замыкание при разомкнутой.

Делитель напряжения

Делитель напряжения (voltage divider) используется для того, чтобы получить из исходного напряжения лишь его часть. Например, из 9 В получить 5. Он подробно описан в отдельной статье.

Мощность резисторов

Резисторы помимо сопротивления обладают ещё характеристикой мощности. Она определяет нагрузку, которую способен выдержать резистор. Среди обычных керамических резисторов наиболее распространены показатели 0.25 Вт, 0.5 Вт и 1 Вт. Для расчёта нагрузки, действующей на резистор, используйте формулу:

При превышении допустимой нагрузки, резистор будет греться и его срок службы может сильно сократиться. При сильном превышении — резистор может начать плавиться и вызвать воспламенение. Будьте осторожны!

Семантика схематики переключателей входов ЭБУ и датчиков активного сопротивления

«…Повернуть ключ зажигания в положение Вкл.
Проверить напряжение на контакте 2 разъема C302.
Напряжение равно 4,92В или выше?
Если да, перейти к этапу 4.
Если нет, проверить наличие неисправных соединений…»

По мере усложнения электрических систем автопроизводители разрабатывают все новые стратегии и методы поиска неисправностей (см. описание выше), чтобы упростить жизнь механикам, осуществляющим диагностику автомобиля. Эти методы очень удобны и полезны, но порой сами механики забывают или не понимают логики процесса.

Поэтому важно, чтобы механик умел разбираться в электроцепях датчиков, интерпретировать напряжение сигналов и выяснять причины, которые вызывают появление кодов неисправности (DTC). В этой статье объясняется устройство электрических цепей переключателей входов ЭБУ и датчиков активного сопротивления, предлагаются простые рекомендации и подсказки по поиску неисправностей.

Что скрыто в корпусе блока управления

При изучении электросхемы можно открыть для себя нечто удивительное, что скрыто в блоке управления. Но зачастую подобные «открытия» возникают у механика уже в тот момент, когда автомобиль весит на подъемнике.

PowerTrain Control Module – Блок управления трансмиссией
Engine Coolant Temperature Sensor (ECT) – Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя
Manifold Absolute Pressure Sensor (MAP) – Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе
Intake Air Temperature Sensor (IAT) – Датчик температуры впускного воздуха
Throttle Position Sensor (TP) – Датчик положения дроссельной заслонки

И хотя на схеме можно заметить много интересных вещей, наиболее важными для понимания являются подтягивающий (PU) и стягивающий (PD) резисторы (см. рис. 1). 

Понимание принципа действия этих компонентов и применение основных электрических правил поможет объяснить работу большинства датчиков и их цепей. Необходимо для себя уяснить, что переключатели входов или датчики активного сопротивления не генерируют напряжение, они лишь изменяют напряжение (или потенциал), которое измеряется ЭБУ. Все модули, в том числе блок управления двигателем (PCM), блок управления трансмиссией (TCM) и блок управления системами салона (BCM) — работают по одной и той же схеме. Указанные резисторы также позволяют контролировать выходные сигналы и работу других датчиков, но в этой статье эти функции резисторов не рассматриваются.

Основные правила

Подтягивающий и стягивающий резисторы используются в электронных устройствах для решения многих задач, но в основном для определения напряжения сигнала при срабатывании переключателя или датчика. Это позволяет блоку управления распознавать неисправности в электрических цепях. Сами резисторы расположены в блоке управления и подключены в цепь последовательно с переключателем или резистором активного сопротивления.

Блок управления измеряет напряжение между этими компонентами: обоими резисторами или между резистором и переключателем. Это позволяет блоку сделать вывод о сопротивлении датчика или переключателя. Без установки данных резисторов напряжение до и после датчика было бы неизменным вне зависимости от его сопротивления.

Чтобы разобраться в работе этих резисторов следует знать два основных электрических правила. Во-первых, положительное/отрицательное напряжение (электрический потенциал) концентрируется в зоне высокого сопротивления. Во-вторых, если оба резистора установлены последовательно, резистор с наибольшим сопротивлением либо не создает напряжения вовсе при замыкании накоротко, либо концентрирует максимальное напряжение (электрический потенциал).

Цепи с переключателями входов

На рис. 2 показан один переключатель в положение ВКЛ./замкнут и другой в положении ВЫКЛ./разомкнут. Эта цепь позволяет блоку управления и механику фиксировать напряжение, равное 0В, если переключатель замкнут и напряжение 5В, если переключатель разомкнут. Выключатель педали тормоза, выключатели дверей и окон работают согласно первому электрическому правилу.

Поскольку переключатель имеет максимальное сопротивление в разомкнутом состоянии, то на нем формируется максимальный положительный или отрицательный электрический потенциал. Поэтому и механик, и блок управления фиксируют напряжение 5В на одном из контактов переключателя.

И, напротив, мультиметр показывает напряжение 0В, если переключатель замкнут, поскольку происходит падение напряжения на резисторе 4Ом, которое в данный момент обладает наибольшим сопротивлением в этой цепи. Прибор не видит разности потенциалов и показывает 0В, если переключатель замкнут. В этом случае один провод цифрового вольтметра соединен с массой кузова или отрицательным выводом АКБ, а другой – с чувствительным контактом переключателя. В данном примере используется электроцепь с замыканием на массу и опорным напряжением 5В.

Некоторые цепи, наподобие той, которая рассматривается далее в статье, используют напряжения 12В.

Цепи с резисторами активного сопротивления

Второе электрическое правило, о котором говорилось ранее, проиллюстрировано на рис. 3. Здесь сопротивление второго резистора влияет на падение напряжения на первом резисторе. С ростом сопротивления этого резистора нарастает потенциал между резисторами, и, наоборот, снижение его сопротивления приводит к падению указанного потенциала. Подобная схема применяется в цепях резистивных датчиков, например, датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя (ECT), датчика положения дроссельной заслонки (TPS) и датчика освещенности (ALS).

Low Reference – нулевой (низкий) опорный сигнал

В отличие от металлического проводника датчик ECT выполнен из полупроводникового материала, который снижает свое сопротивление по мере нарастания температуры. Поэтому сигнальное напряжение, фиксируемое блоком PCM, падает по мере роста температуры охлаждающей жидкости двигателя. Рост температуры приводит к снижению сопротивления датчика ECT, то есть к уменьшению потенциала между подтягивающим резистором (PU) и датчиком ECT.

Блок PCM способен интерпретировать сигнальное напряжение, то есть измерять температуру охлаждающей жидкости двигателя. Таким образом, блок PCM работает в режиме замкнутого контура управления и выполняет контроль токсичности отработанных газов.

Обычно, замок зажигания непосредственно направляет рабочий ток в электроцепи систем автомобиля. Но при наличии режима запуска двигателя по нажатию кнопки, противоугонной системы и других функций управления системами салона, ключ зажигания только выдает сигнал управления в ЭБУ, а не направляет в системы рабочий ток. Даже в современных системах пуска с ключом (без кнопки) применяется подобный вариант зажигания.

Здесь установлен отдельный резистор для каждого положения ключа зажигания. На рис. 4 показан 1,3кОм резистор в замке зажигания, который включен последовательно в цепь со стягивающим резистором (PD) в блоке BCM. Блок управления функциями салона (BCM) контролирует положение ключа зажигания по потенциалу между двумя резисторами. Как только BCM проинформировал блок ECM о том, что ключ зажигания находится в положение пуска, а рычаг переключения передач в положении остановки или нейтральном положении, блок ECM подает сигнал напряжения на реле стартера.

Circuit 1-4 –электроцепи 1-4.
Low Reference – нулевой (низкий) опорный сигнал

Как это работает и выбор значения

Подтягивающий резистор очень распространен, и вы все время будете видеть его в цифровых схемах. Это просто резистор, подключенный от входа до V _DD , положительного питания схемы.

Например, на цифровых входах Arduino. Или вход цифровых микросхем, таких как ИС 4000-й серии.

Подтягивающие резисторы используются для обеспечения высокого состояния на входном контакте, когда кнопка не нажата. Без него ваш вход будет , плавающий , и вы рискуете, что вход случайным образом изменится между HIGH и LOW, поскольку он улавливает шум в воздухе.

Как выбрать номинал подтягивающего резистора

Правило 1. Значение не может быть слишком высоким.

Чем выше значение подтягивания, тем ниже становится напряжение на входе. Важно, чтобы напряжение было достаточно высоким, чтобы микросхема воспринимала его как вход HIGH, или логическую единицу.

Например, если вы используете CD4017 с источником питания 10 В, на входе требуется минимум 7 В, чтобы он считался ВЫСОКИМ.

Правило 2: Но и он не может быть слишком маленьким.

Если вы, например, выберете 100 Ом, проблема в том, что при нажатии кнопки через него протекает большой ток.

С блоком питания 9 В вы получаете 9 В на 100 Ом, что составляет 90 мА. Это ненужная трата энергии, но это также означает, что резистор должен выдерживать 0,81 Вт. Большинство резисторов могут выдерживать только 0,25 Вт.

Практическое правило

Практическое правило при выборе подтягивающего резистора – выбирать значение сопротивления, которое как минимум в 10 раз меньше входного импеданса (или внутреннего сопротивления) вывода.

Часто значение подтягивания 10 кОм помогает. Но если вы хотите понять, как это работает, продолжайте читать.

Как работают подтягивающие резисторы?

Можно представить себе входной вывод интегральной схемы (ИС) как резистор, подключенный к земле. Это называется входным сопротивлением :

.

Эти два резистора составляют делитель напряжения. Если вы посмотрите на стандартную схему делителя напряжения, вы увидите, что подтягивающий резистор – R1, а входное сопротивление – R2:

.

Вы можете использовать формулу делителя напряжения, чтобы найти напряжение на входном контакте, когда кнопка не нажата:

Ниже я переименовал компоненты формулы, чтобы они соответствовали примеру подтягивания.Входное напряжение – V _DD из нашего примера с подтягиванием. А выходное напряжение – это напряжение на входном контакте. Таким образом, формула принимает следующий вид:

.

Пример расчета

Допустим, ваша микросхема имеет входное сопротивление 1 МОм (от 100 кОм до 1 МОм является нормальным для многих микросхем). Если у вас источник питания 9 В, и вы выбрали сопротивление подтягивающего резистора 10 кОм, какое напряжение вы получите на входном контакте?

Вы получаете 8,9 В на входном контакте, чего более чем достаточно, чтобы действовать как ВЫСОКИЙ вход.

В общем, если вы будете придерживаться практического правила использования подтягивающего резистора, который не более чем в десять раз ниже входного импеданса, вы убедитесь, что у вас всегда есть минимум 90% напряжения VDD. входной контакт.

Как найти входной импеданс микросхемы

Вы можете легко измерить входное сопротивление микросхемы. Импеданс – это термин, обозначающий сопротивление, которое может меняться в зависимости от частоты. Но в этом случае мы имеем дело только с постоянным током.

Подключите подтягивающий резистор, например, 10 кОм ко входу микросхемы, и измерьте напряжение на входе.

Допустим, у вас было 8,5 В при измерении.

Используйте это, чтобы найти ток, протекающий через резистор, используя закон Ома. Падение напряжения на резисторе составляет 9 В – 8,5 В = 0,5 В, поэтому получаем:

Через резистор проходит 0,05 мА, а значит, и через входной вывод на землю. Опять же, используйте закон Ома, чтобы найти сопротивление чего-либо с падением напряжения 8.5 В и ток 0,05 мА:

Входное сопротивление 170 кОм. Это означает, что подтягивающий резистор для этого входа должен быть не более 17 кОм.

Вопросы?

Какие вопросы у вас есть по подтягивающему резистору? Дайте мне знать в поле для комментариев ниже!

1. Подтягивающий и понижающий резисторы

Люди, плохо знакомые с схемотехникой, часто задают мне вопрос о повышающих и понижающих резисторах.

Для чего нужен подтягивающий или понижающий резистор и как он работает?

Представьте, что у вас есть выключатель.Один вывод подключен к источнику 5 В, а другой – к логической схеме.

Логическая схема – это компонент, ожидающий напряжения, находящегося в пределах определенного диапазона и значений.

Например, Arduino Uno ожидает, что на его контакты будет подаваться напряжение от 0 до 5 В. Если вывод цифровой, то Arduino Uno будет воспринимать как ВЫСОКОЕ любое напряжение от 5 до 2 В и как НИЗКОЕ – любое напряжение от 0 до 0,8 В.

Случай 1: Vin можно определить

Схематично вы можете смоделировать логическую схему, подключенную к источнику напряжения, следующим образом:

Логическая схема имеет один входной контакт с левой стороны синего поля и один выход с правой стороны.

Этот вывод подключен к источнику напряжения. Синий провод соединяет контакт с Vin, источником напряжения больше нуля (оно также может быть отрицательным). Для изображения источника напряжения на схеме мы часто используем символ треугольника (есть и другие символы, но это отдельная тема).

Если логическая схема представляет собой Arduino, то напряжение Vin может быть 5В на выходе датчика.

Другими словами, логическая схема определяет Vin на своем входном контакте, потому что провод, соединяющий контакт с землей, не прерывается.

На схеме мы обозначили напряжение, воспринимаемое логической схемой на входном контакте, как «Vin».

Случай 2: Vin не определяется (плавающий)

Теперь давайте добавим разомкнутый переключатель между землей и входным контактом логической схемы.

Какое напряжение воспринимает логическая схема на входном контакте?

Ответ: мы не знаем.

Входной вывод логической схемы не подключен к источнику напряжения с определенным значением.

Термин, который мы используем для описания этой ситуации, заключается в том, что штифт «плавающий».

Другими словами, вывод, который не подключен к определенному напряжению, считается плавающим.

Повторюсь: проблема здесь в том, что входной вывод логической схемы не подключен к источнику определенного значения, а логическим схемам это не нравится!

Как решить эту проблему?

Решение: Подтягивающие или понижающие резисторы

Взгляните на следующую схему:

Мы исправляем это, используя большой резистор (скажем, 10 кОм или больше) для подключения входного контакта логической схемы к земле.В схемах электроники земля часто обозначается символом, состоящим из трех параллельных линий, как в примере выше.

По соглашению, уровень напряжения на земле равен 0 В.

Итак, когда переключатель разомкнут, уровень 0 В от GND передается на входной контакт логической схемы.

Из-за относительно большого резистора между GND и входным контактом ток, протекающий через провод, очень мал. Мы называем этот ток «током утечки».

Что, если мы замкнем выключатель? Тогда у нас будет это:

Поскольку резистор большой, ток от Vin будет легче протекать через логическую схему, чем через резистор на землю.

И, поскольку соединение между Vin и входом логической схемы имеет незначительное сопротивление, значение Vin будет передано на вход логической схемы.

Подведем итоги: подключив к нашей схеме понижающий резистор, мы гарантируем, что на входе логической схемы всегда будет определенное значение, и мы будем счастливы.

Вы можете поменять местами схему и подключить резистор к Vin вместо земли. Теперь этот резистор будет называться «подтягивающим», потому что он будет подтягивать вход логической схемы к Vin (HIGH), когда переключатель разомкнут.

Схема подтягивающего резистора будет выглядеть так:

Я только что поменял местами положительное напряжение (дифференциал) на верхнюю часть схемы и землю на нижнюю.

Когда переключатель разомкнут, вход логической схемы подключен к Vin через большое сопротивление, поэтому напряжение там почти равно Vin.

Будет протекать крошечный ток, поэтому также будет минимальное падение напряжения с Vin на вход логической схемы, но оно достаточно мало, чтобы можно было принять приблизительное значение в логической схеме как Vin, которое ВЫСОКИЙ.

Простые, но критичные – объяснение резисторов с подтягиванием

Это не особо сложная тема – некоторые могут даже назвать ее скучной – но если вы не понимаете, что такое подтягивающие резисторы и как с ними работать в выбранном вами блоке управления, вы напрашиваетесь на проблемы. Читайте дальше, чтобы узнать обо всех тонкостях подтягивающих резисторов, и вы можете просто избежать потенциальной головной боли для себя в будущем.

В этой статье: Что такое подтягивающий резистор? | Где нам нужен подтягивающий резистор | Расчет напряжения датчика | Настройка вашего ECU | Заключение

Что такое подтягивающий резистор?

Подтягивающий резистор используется в цепи датчика или переключателя, в которой ЭБУ не может определить значение, вводимое датчиком или переключателем.Резистор используется вместе с 5-вольтовым источником питания и ограничивает прохождение тока, чтобы в цепи был очень низкий ток. Это жизненно важно, потому что в цифровом переключателе нет тока, поэтому, если резистор не использовался, ток протекал бы прямо на землю датчика, повреждая компоненты в нашем ECU. ЭБУ нужен только вход напряжения, чтобы определить, в каком состоянии находится переключатель или датчик, поэтому, если мы используем резистор 1 кОм на источнике питания 5 В, мы уменьшим ток, протекающий через цепь, до 0.005amp, ток которого недостаточно, чтобы нанести ущерб, если что-то пойдет не так.

Где нам нужен подтягивающий резистор?

Есть несколько мест, где нам понадобится подтягивающий резистор. В первом используется цифровой переключатель, например, на принципиальной схеме выше. ЭБУ показан в виде черного ящика справа, а переключатель представлен в виде разорванной цепи, одна сторона которой подключена к нулевому напряжению – обычно это цепь нулевого напряжения заземления датчика в нашем ЭБУ.Другая сторона подключена к контакту цифрового входа на ЭБУ. На этой схеме подтягивающий резистор представлен желтой линией и подключен снаружи, но большинство ЭБУ вторичного рынка будут иметь встроенный резистор, для которого мы сможем выбрать различные значения сопротивления с помощью программного обеспечения ЭБУ. в этом случае никакой проводки не потребуется.

Хотя фиксированного сопротивления не существует, предпочтение отдается резистору на 1000 Ом. Если посмотреть на схему, то подтягивающий резистор необходим, чтобы различать, находится ли переключатель в заземленном или разомкнутом положении.Если на этой схеме не использовался подтягивающий резистор, когда переключатель находится в разомкнутом положении, напряжение, которое видит ЭБУ, будет неопределенным, поскольку нет разницы потенциалов – это также известно как плавающий вывод. Если сторона разъема блока ECU подтягивающего резистора подключена к 5 вольт, когда переключатель разомкнут, 5 вольт также будет присутствовать на нашем цифровом входном контакте. Когда мы замыкаем переключатель, это замыкает цепь, и мы получаем нулевое напряжение на цифровом входном контакте. Подтягивающий резистор создает небольшой ток, поэтому, когда мы переключаемся на землю, мы получаем падение напряжения до нуля вольт.Если мы используем резистор 1 кОм на источнике питания 5 В, мы уменьшаем ток, протекающий через цепь, до 0,005 ампер, что недостаточно, чтобы нанести какой-либо ущерб.

Другой основной вариант использования подтягивающего резистора – использование аналогового датчика температуры. Изображенный выше датчик 1/8 NPT представляет собой термистор с отрицательным температурным коэффициентом. Этот тип датчика имеет только два провода, и ни один из них не выводит напряжение, которое требуется вашему ЭБУ для определения температуры. Вместо этого датчик изменяет сопротивление в зависимости от температуры – ЭБУ не может обнаружить разницу в сопротивлении, не подав на него напряжение.Это осуществляется через источник питания 5 В и подтягивающий резистор. Имея в цепи 5 вольт, мы перешли с сопротивления на переменное напряжение, которое может понять ЭБУ. Опять же, подтягивающий резистор используется для поддержания низкого тока в цепи, чтобы предотвратить короткое замыкание на землю.

Здесь вы можете увидеть схему датчика температуры. По сути, он такой же, как на предыдущей диаграмме, за исключением того, что переключатель был заменен датчиком температуры воздуха. В этом случае у нас есть датчик делителя напряжения, так как теперь у нас есть два резистора (подтягивающий и датчик температуры воздуха), которые контролируют количество тока, протекающего между 5-вольтовым контактом на ЭБУ и землей на противоположной стороне. .Это означает, что мы получим переменную величину напряжения, зависящую от сопротивления термистора.

Выше приведена калибровочная таблица для датчика 1/8 NPT от Motorsport Electronics. У нас есть столбцы для температуры, сопротивления и напряжения. Доступ к этим напряжениям очень упрощает нашу работу, но предоставленные данные не всегда будут такими исчерпывающими. Поскольку многие ЭБУ не имеют возможности напрямую вводить сопротивление, во многих случаях нам нужно рассчитывать напряжение самостоятельно.

Расчет напряжения датчика

Используя закон Ома, когда мы знаем наше напряжение и сопротивление, мы можем рассчитать ток, протекающий в цепи, и, как только мы это узнаем, мы можем определить, какое напряжение будет на ЭБУ. Это можно вычислить на бумаге, используя формулу V / IxR (напряжение, деленное на ток, умноженное на сопротивление). Поскольку мы уже знаем, что наше напряжение составляет 5 вольт, а сопротивление равно ???, теперь мы можем рассчитать ток в цепи. Чтобы рассчитать ток при -20, нам нужно добавить сопротивление датчика (72300 Ом) к сопротивлению подтягивающего резистора (1000 Ом), поскольку они включены последовательно.Затем мы вводим наши показания в формулу, чтобы получить 5/73300 (напряжение, деленное на общее сопротивление), что равно 0,00006821282 ампера. Теперь, когда у нас есть ток, мы можем рассчитать напряжение на уровне -20. Мы делаем это, умножая ток на сопротивление при -20, что дает 4,932 вольта.

Второй и, пожалуй, самый простой способ вычислить это с помощью Excel. Чтобы настроить это, нам понадобятся столбцы для температуры, сопротивления, напряжения, а также значение сопротивления подтягивающего резистора.Затем мы можем щелкнуть первую ячейку в значении напряжения, ввести «=», а затем 5 вольт, разделенные на (/) наше общее сопротивление. Чтобы рассчитать общее сопротивление, мы используем открытую скобку, затем выбираем первое значение сопротивления, за которым следует символ +, выбираем значение подтягивающего резистора, а затем закрываем скобку. Это вычисляет ток в цепи при заданной температуре. Затем нам нужно умножить это значение на сопротивление при этой температуре, чтобы вычислить напряжение. Это должно выглядеть как = 5 / (C3 + C37) * C3.

Затем мы можем перетащить эту формулу вниз, чтобы заполнить оставшуюся часть таблицы. Прежде чем мы это сделаем, не забудьте поставить знак $ по обе стороны от C в части формулы сопротивления подтягиванию, которая отображается вверху нашей таблицы. Например: 27 канадских долларов. Это исправит значение и остановит его сбой.

Как видите, мы получаем те же значения, что и в калибровочной таблице. Легко, правда? Если у нас есть полная калибровочная таблица с включенным напряжением, очевидно, что нам не нужно этого делать, но даже в этом случае полезно иметь возможность понять, как были получены эти значения.

Настройка вашего ECU

Теперь, когда мы знаем, что делает подтягивающий датчик и где его следует использовать, давайте посмотрим, как установить один из этих аналоговых датчиков температуры в ECU. Хотя мы будем использовать ссылку, чтобы продемонстрировать это, принцип одинаков для всех ЭБУ вторичного рынка. У нас есть четыре входа аналогового датчика температуры и 12 входов аналогового напряжения – что отличает их от большинства ЭБУ, так это то, что входы аналогового датчика температуры предназначены для прямого подключения к термистору с отрицательным температурным коэффициентом, тогда как вход аналогового напряжения предназначен для подключения к датчику. который уже выводит переменное напряжение.Входы аналоговых датчиков температуры имеют встроенный подтягивающий резистор внутри ЭБУ. Однако аналоговые входы напряжения для этого не нужны, поскольку датчик уже выдает переменное напряжение.

[Нужен пример изображения?]
Выбрав наш вход AN temp 1, мы обнаруживаем, что некоторые параметры можно настроить. Сюда входит, используем ли мы внутренний подтягивающий резистор или проводку во внешнем, а также тип датчика, который мы используем. Для большинства распространенных датчиков можно выбрать предварительно определенный датчик, однако давайте посмотрим, как настроить его самостоятельно, если это необходимо.

Это можно сделать с помощью таблицы калибровки. Мы можем изменить входные единицы на омы или вольты, а также установить единицы температуры, начальную точку и приращения. Затем, как мы видим в таблице выше, мы можем просто ввести данные из таблицы данных нашего датчика, и у нас будет рабочий датчик.

Для большинства тюнеров это все, что им нужно. Однако что делать, если у вас закончились аналоговые температурные входы на разъеме блока ECU, и вам все еще нужно добавить дополнительные датчики температуры в ECU? К счастью, мы можем изменить назначение аналогового входа напряжения, чтобы добавить датчик температуры.Для этого нам нужно подключить внешний подтягивающий резистор к 5 В на разъеме блока управления двигателем, о чем мы говорили ранее. Как и в прошлый раз, у нас есть таблица CAL, которую вы будете использовать. В этом случае, поскольку это аналоговый вход напряжения, вам придется откалибровать его по напряжению.

Заключение

Как видите, подтягивающих резисторов не так уж и много. Однако то, что они просты, не означает, что вы можете приукрашивать их функциональность.Они являются важным компонентом, который стоит понять – знание того, когда и как их использовать, может спасти вас от короткого замыкания и потенциального повреждения вашего ECU.

В чем разница между подтягивающими и понижающими резисторами?

Подтяжка вверх предназначена для фиксации неопределенного сигнала на высоком уровне с помощью резистора, который также действует как ограничитель тока. Точно так же понижение означает ограничение неопределенного сигнала до низкого уровня через резистор.Подтягивание означает ввод тока в устройство, а подтягивание – вывод тока.

Каталог

I Подтягивающий резистор с

Обычно открытая выходная цепь без коллектора (или стока) (например, обычная схема затвора) может подавать только ограниченный ток и напряжение, но подтягивающий резистор может создавать канал выходного тока для схемы.

1. Концепция

Для вывода сопротивления из источника питания высокого уровня и подключения его к выходной клемме.

① Если выходной уровень – OC (открытый коллектор, TTL) или OD (открытый сток, CMOS), он не будет работать без подтягивающего резистора. Ни один резистор не может выдавать высокий уровень без источника питания.

② Если в цепи уже есть подтягивающий резистор, но сопротивление слишком велико и падение напряжения слишком велико, выходной уровень будет уменьшаться при превышении выходного тока. В этом случае к может быть приложен подтягивающий резистор, обеспечивающий ток для резистора и «подтягивающий» уровень.Подключите резистор параллельно подтягивающему резистору внутри ИС, и общий ток будет увеличиваться с уменьшением общего сопротивления. Этот метод также можно использовать для согласования уровня схемы затвора. Следует также отметить, что подтягивающее сопротивление резистора, работающего в линейном диапазоне, не могло быть слишком маленьким.

2. Причины использования

Обычно, когда ИС используется для однокнопочного запуска, при отсутствии внутреннего сопротивления, чтобы удерживать нажатой клавишу или вернуться в исходное состояние после срабатывания, необходимо подключить другой резистор. вне IC.

Цифровая схема имеет три состояния: высокий уровень , низкий уровень , и состояние высокого сопротивления . В некоторых приложениях состояние с высоким сопротивлением нежелательно, и его можно стабилизировать, потянув вверх или вниз в зависимости от требований конструкции.

Некоторые порты ввода-вывода могут быть настроены, а некоторые – нет, некоторые порты являются встроенными, а некоторые подключаются извне. Выход порта ввода-вывода похож на транзистор, когда он подключен к резистору и источнику питания, резистор становится подтягивающим резистором.Точно так же порт находится на высоком уровне в нормальном состоянии, но когда он связан с землей через резистор, резистор превращается в понижающий резистор.

Подтягивающий резистор используется для подачи тока, когда мощность шины недостаточна. Как правило, подтягивание увеличивает ток, и понижающий резистор используется для поглощения тока.

3. Функции и неисправности подтягивающих резисторов

① Функции

● Когда схема TTL управляет схемой CMOS, если выходной высокий уровень схемы на ниже , чем самый низкий высокий уровень схемы CMOS (обычно 3.5 В), то необходимо подключить подтягивающий резистор к выходному концу ТТЛ, чтобы увеличить выходной высокий уровень.

● В схеме затвора должен использоваться подтягивающий резистор для увеличения высокого уровня выходного сигнала.

● Для повышения управляемости выходных контактов в некоторых микроконтроллерах часто используются подтягивающие резисторы.

● На кристалле CMOS, чтобы предотвратить повреждение, вызванное статическим электричеством, неиспользуемые контакты не должны быть плавающими. Вместо этого подключается подтягивающий резистор для уменьшения входного импеданса и обеспечения пути для экрана нагрузки, экранирующего .

● Добавьте тянущий резистор к контактам микросхемы, чтобы увеличить выходной уровень, тем самым улучшив помехоустойчивость входного сигнала и улучшив помехоустойчивость.

● Улучшите способность к электромагнитным помехам и помехам основной линии. Если штифты плавающие, на него легко повлияют внешние электромагнитные помехи.

● Несоответствие сопротивления при передаче по длинной линии легко может вызвать интерференцию отраженных волн.Использование тяговых резисторов может соответствовать сопротивлению и эффективно подавлять помехи.

② Дефекты

Подтягивающий резистор часто потребляет дополнительной энергии , когда через него протекает ток, что может вызвать задержку выходного уровня. Кроме того, некоторые логические микросхемы чувствительны к переходному состоянию источника питания, подаваемому через подтягивающий резистор, поэтому требуется независимый источник напряжения с фильтрацией.

4. Предостережения

Следует отметить, что если подтягивающее сопротивление слишком велико, на уровне выходного сигнала возникнет задержка ( RC delay ).

Как правило, выходные контакты схемы затвора КМОП не могут быть плавающими, но должны быть подключены к подтягивающим резисторам и установлены на высокий уровень.

Принципы выбора подтягивающего сопротивления:

① Принимая во внимание экономию энергии и способность микросхемы понижать ток , сопротивление должно быть достаточно большим. Если сопротивление велико, а ток будет малым.

② Подтягивающее сопротивление должно быть небольшим, чтобы обеспечить достаточный ток возбуждения.Ток большой, когда сопротивление маленькое.

③ Для высокоскоростных цепей край чрезмерно большого подтягивающего сопротивления может быть сглажен.

5. Принцип расчета растягивающего сопротивления

① Принцип расчета максимального значения

Убедитесь, что подтягивающее сопротивление на меньше импеданса нагрузки, чтобы выходной сигнал действительно на высоких уровнях.

Например, если сопротивление нагрузки составляет 1 кОм, напряжение питания составляет 5 вольт, если требуется высокий уровень не менее 4.5 вольт, тогда максимальное подтягивающее сопротивление R ≧ 1 кОм, что означает максимальное значение 1 кОм. Если он превышает 1 кОм, выходной высокий уровень будет меньше 4,5 В.

② Принцип расчета минимального значения

Убедитесь, что номинальный ток транзистора не превышен. Если транзистор представляет собой не полевую лампу, а обычный триод, минимальное значение также может быть вычислено в соответствии с током насыщения.

Например, если Rmin = 5 В / 47 мА = 106 Ом, если сопротивление меньше этого сопротивления, транзистор будет перенасыщен.Если оно больше этого значения, сопротивление проводника трубки станет больше, что не способствует выходу низкого уровня.

6 . Применение подтягивающего резистора

Подтягивающий резистор можно разместить между логическим вентилем и его входным концом. Например, входной сигнал может быть увеличен резистором, а переключатель или перемычка могут соединить вход с землей. Кроме того, он может использоваться для выделения и выбора информации или обнаружения и исправления ошибок для сигналов внешних устройств.

Проволочные перемычки

Подтягивающий резистор также может работать при отсутствии тока, подаваемого логическим устройством. Открытый коллектор имеет подтягивающие резисторы, и выходной сигнал таких схем часто используется для управления внешними устройствами, объединяя логические схемы и несколько устройств, подключенных к одной шине.

Кроме того, подтягивающий резистор можно припаять на той же печатной плате, что и другие логические устройства. Ожидается, что во многих микроконтроллерах внешние программируемые подтягивающие резисторы будут применяться к встроенному управляющему приложению, чтобы уменьшить потребность во внешних компонентах.

II Понижающие резисторы

Понижающий резистор напрямую соединен с землей, а когда он подключен к диоду, его конец связан с низким уровнем. Он называется понижающим резистором, потому что уровень узла схемы опускается до земли.

1. Basic C oncept

① Подключите неопределенный сигнал к земле через резистор и зафиксируйте его на низком уровне.

② Понижающий ток предназначен для вывода тока из устройства.

③ Когда порт ввода-вывода, подключенный к понижающему резистору, установлен во входное состояние, его нормальное состояние находится на низком уровне.

2. Понижающие резисторы на базе транзистора

Понижающие резисторы применяются к базе транзистора по следующим причинам:

① Предотвращение помех

Использование понижающих резисторов может предотвратить сбой транзистора из-за влияния шумовых сигналов, тем самым делая отсечку транзистора более надежной.

База транзистора не подвешивается. Когда входной сигнал неопределенный (например, в состоянии с высоким импедансом), добавление понижающего резистора может эффективно подключить цепь к земле.

Особенно, когда GPIO (ввод / вывод общего назначения) связан с этой базой, если IC с GPIO только что была включена и инициализирована, внутренняя часть GPIO также находится во включенном состоянии, то есть очень нестабилен и подвержен шуму, вызывая неисправность. В этом случае добавление понижающего резистора может устранить этот эффект. Если есть резкий уровень импульса, когда его время очень короткое, напряжение может быть легко понижено резистором, в противном случае оно не может быть понижено.

Устройства ввода / вывода общего назначения (GPIO)

Сопротивление не должно быть слишком маленьким, иначе от резистора к земле будет протекать большой ток, влияющий на ток утечки.

② Чтобы избежать запаздывания по времени

Когда транзисторный ключ включен, предпочтительнее более короткое время включения и выключения. Чтобы предотвратить задержку по времени, вызванную остаточным зарядом в транзисторе в выключенном состоянии, между базой и эмиттером добавлен понижающий резистор для разряда.Особого внимания заслуживают высокие частоты и глубокая насыщенность.

③ Облегчите установку напряжения смещения

Добавление понижающего резистора к базе в основном предназначено для установки напряжения смещения, чтобы не было искажения сигнала . Если во входном сигнале присутствует переменный ток, то при повышении температуры Ic увеличится, что приведет к увеличению Ie и падению напряжения на Re. Поскольку Vbe = Vb-IeRe, а Vb в основном поддерживается понижающим резистором, Vbe уменьшается.Уменьшение Vbe приводит к уменьшению Ib, что приводит к увеличению Ic, что делает Ic в основном постоянным. Это также принцип управления с обратной связью.

Система управления с обратной связью

В то же время, чтобы предотвратить слишком большой входной ток, добавление резистора может разделить часть тока, так что большой ток не будет течь напрямую в транзистор и повредить его.

МОП-транзистору также требуется понижающий резистор для установки смещения GATE .Поскольку три контакта внутри МОП-транзистора изолированы друг от друга, возникает эффект емкости. Когда сигнал пропадает, внутренняя эквивалентная емкость может быть разряжена через понижающий резистор, в противном случае возникнут логические ошибки.

III Установка подтягивающих и понижающих резисторов

При выборе подтягивающих и понижающих резисторов следует учитывать характеристики переключающей трубки и входные характеристики схемы нижнего уровня, которые можно проиллюстрировать в следующих аспектах:

● Управляемость и потребляемая мощность

Если взять подтягивающий резистор в качестве примера, вообще говоря, если подтягивающее сопротивление меньше, ходовая способность будет сильнее, и расход энергии будет больше.Это должно быть

● Управляющая нагрузка цепи нижнего уровня

Аналогичным образом, подтягивающий резистор используется в качестве примера. Когда на выходе высокий уровень, а переключатель выключен, подтягивающий резистор должен обеспечивать достаточный ток в нижнюю цепь.

● Высокий и низкий уровень

Пороговый уровень высокого и низкого уровней в разных схемах различается, и резистор должен быть установлен соответствующим образом, чтобы гарантировать, что правильный уровень может выводиться.Возьмем для примера подтягивающий резистор, когда на выходе низкий уровень и переключатель включен, подтягивающий резистор и сопротивление переключающей трубки должны быть ниже нулевого уровня.

● Частотные характеристики

Для подтягивающих резисторов емкость между подтягивающим резистором и электродом сток-исток переключающей трубки и входная емкость между цепями нижнего уровня легко вызовут RC-задержку. . Большее сопротивление приведет к большему количеству задержек.

IV Принципы анализа подтягивающих и понижающих резисторов

В схеме Схема-1 предположим, что транзистор T1 находится в состоянии насыщения при наличии на входе напряжения.

Схема-1

Импульсное напряжение 0-5 В подается на базу T1. Когда входное напряжение составляет 5 В, установите T1 Ube = 0,7 В, поэтому базовый ток для T1:

Отложите базовый ток T2 в сторону, поскольку T1 насыщен, тогда Uce = 0.3 В, поэтому:

Схема- 2

Теперь давайте посмотрим схему цепи -2 Поскольку T2 имеет входное сопротивление, мы объединяем его с сопротивлением базы, чтобы получить 5 кОм, что это рупий на рисунке. Во-первых, установите входное напряжение T1 равным 0 В, T1 будет отключен, а его коллектор должен выдать высокий уровень. Но реальное напряжение коллектора равно

, что не является ни высоким, ни низким.Если входное напряжение немного выше 0 В, T1 может попасть в область усилителя, что значительно увеличит потребляемую мощность транзистора, и напряжение коллектора будет нестабильным.

Когда лампа T1 насыщена, логически ее напряжение на коллекторе составляет 0,3 В, что является низким уровнем. Отношение узел-ток коллектора:

То есть:

Это может быть выполнено с помощью транзистора T1 или любых других компонентов в схеме.Следовательно, когда добавляется система обратного уровня, это повлияет на напряжение отсечки предыдущего уровня, так что напряжение коллектора транзистора упадет с высокого уровня до состояния, которое не является ни высоким, ни низким.

Принципиальная схема – 3

В этом случае подтягивающий резистор может быть подключен ко входу задней цепи, как Rs на схеме – 3 . Один конец этого резистора подключен к источнику питания Vcc, а другой конец – к входной клемме.

Предположим, что Rs = 5K, параллельное значение резисторов 10K и 5K составляет:

,

, поэтому напряжение отсечки коллектора T1 составляет:

,

, что намного выше, чем вычисленное последнее значение. .

Следовательно, подтягивающий резистор используется для увеличения входного напряжения высокого уровня входного каскада.

Следует отметить, что когда лампа T1 насыщена, ток, генерируемый подтягивающим резистором, будет течь в коллектор.Следовательно, подтягивающий резистор является потребляющей ток нагрузкой для T1. При выборе удельного сопротивления подтягивающего резистора следует учитывать потребляемую мощность нагрева на предыдущем этапе.

И, проанализировав тем же методом, мы можем увидеть, что подтягивающий резистор является источником тока нагрузки для предыдущего каскада и влияет на выключенное состояние транзистора в предыдущем каскаде.

В Повышающий и понижающий резисторы Схема

1.Подтягивающий резистор R esistor C Схема

На рисунке показана схема подтягивающего резистора, который представляет собой инвертор в цифровой схеме. Когда на входной вывод Ui инвертора не подается низкий уровень, подтягивающий резистор R1 может стабилизировать входной вывод на высоком уровне , предотвращая помехи низкого уровня, которые вызовут неисправность инвертора.

Если нет подтягивающего резистора, входная клемма инвертора подвешена, поэтому внешние помехи низкого уровня легко попадут в инвертор, тем самым заставляя инвертор переключаться в направлении высокого уровня выходного сигнала.

2. Pull down R esistor C ir circuit

На рисунке показан инвертор в цифровой схеме. Входной вывод Ui заземлен через понижающий резистор R1, так что, когда нет входа высокого уровня, входной вывод может быть стабильным на низком уровне без помех высокого уровня, которые вызывают неисправность инвертора.

Если понижающий резистор R1 отсутствует, входной конец инвертора является плавающим и имеет высокий импеданс.В результате внешние помехи высокого уровня легко добавляются к инвертору со входа, заставляя инвертор вращаться в направлении низкого уровня выходного сигнала.

Рекомендуемые Статьи :

Что такое переменный резистор?

Подтягивающие и понижающие резисторы очень распространены при использовании микроконтроллеров или любых других цифровых логических устройств.Входные и выходные контакты этих устройств должны быть правильно установлены в состояние ВЫСОКИЙ или НИЗКИЙ, чтобы цифровая схема работала правильно. Эти логические состояния представлены двумя разными уровнями напряжения, при этом любое напряжение ниже одного уровня рассматривается как логический «0», а любое напряжение выше другого уровня рассматривается как логическая «1». Если вход цифрового логического элемента находится вне диапазона, в котором он может восприниматься как логический 0 или логическая 1, тогда схема может ложно сработать, и желаемый результат не может быть получен.

В этом уроке мы покажем вам, как работает подтягивающий и понижающий резисторы. Для моделирования схемы мы будем использовать программу Proteus.

Аппаратные компоненты

Ниже приведены необходимые аппаратные элементы, необходимые для цепи подъема и опускания :

Подключение

1. Откройте программу Proteus
2. Выберите компоненты (упомянутые выше) из библиотеки.
3. Для схемы подтягивающего резистора подключите резистор 10 кОм напрямую к + 5 В, а затем подключите переключатель и заземление.
4. Подключите вольтметр параллельно переключателю.
5. Для цепи понижающего резистора подключите переключатель к + 5 В, а затем подключите резистор 10 кОм и заземление.
6. Подключите вольтметр параллельно резистору.

Рабочее пояснение

Подтягивающие резисторы – это просто резисторы с фиксированным номиналом, которые подключаются между конкретным выводом и источником напряжения. Значение на выводе всегда будет высоким, когда переключатель находится в открытом состоянии.Когда переключатель замкнут, контакт будет подключен непосредственно к земле, а выход на контакт будет низким. Чтобы показать выход схемы, мы подключили вольтметр параллельно переключателю.

Как и подтягивающие резисторы, подтягивающие резисторы также работают таким же образом, но они подтягивают вывод к низкому значению. Они подключаются между определенным контактом микроконтроллера и клеммой заземления. Когда переключатель разомкнут, контакт будет в низком состоянии, а когда переключатель замкнут, он перейдет в высокое состояние.

[inaritcle_1]

Приложение

• Эта схема широко используется для сопряжения устройств с микроконтроллерами.
• Подтягивающие и понижающие резисторы также используются в шине управления I2C.

Принципиальная схема

подтягивающий резистор

[matched_content]

VMIVME-2128 Подтягивающий резистор и выбор внешнего напряжения

Для выбора правильных подтягивающих резисторов для использования с внешним источником 28 В постоянного тока. Сопротивление нагрузки на каждом выходном канале будет 50 кОм или выше.

В спецификации продукта VMIVME-2128 показаны различные варианты, доступные для этой платы. Обычно выбор подтягивающих резисторов определяется номером опции, как показано в правой нижней части первой страницы спецификации. Опция -3xx обеспечивает подтягивающие резисторы 6,8 кОм, предназначенные для использования с внешним напряжением от 24 до 30 В. Опция -xx1 предоставляет разъемы SIP для установки блоков резисторов как для подтягивающих, так и для нагревательных резисторов. Параметр -xx0 не имеет сокетов.В зависимости от конфигурации дополнительного оборудования вы можете припаять подтягивающие резисторы непосредственно к плате или вообще не использовать подтягивающие резисторы.

В простейшем случае на плате -xx1, без установленных подтягивающих резисторов или с неправильными значениями, вам просто нужно вставить 10-контактные блоки резисторов 6,8 кОм в нечетные гнезда, начиная с RP1 и заканчивая RP31. Контакт 1 каждой цепи идет на квадратную площадку для пайки. Вы можете увидеть эту площадку с обратной стороны платы. Гнезда с четными номерами предназначены для установки нагревательных (понижающих) резисторов, которые не используются в этом приложении.

Номер детали Bourns для подходящей сети 6,8K: 4610X-101-682. Когда выходной коллектор включен и используется 28 В, на каждом резисторе будет рассеиваться 115 мВт. Эти резистивные сети рассчитаны на 125 мВт на резистор. Выходное напряжение без коллектора при нагрузке 50 кОм будет 24,6 В.

Если в вашем приложении более половины драйверов в каждом байте постоянно включены, следует использовать более высокое значение сопротивления подтягивания, чтобы сохранить рассеиваемую мощность на безопасном уровне в пакетах резисторов.То есть сеть 4610x-101-273 обеспечивает 27 кОм. Рассеиваемая мощность в этой сети с включенным коллектором составит всего 30 МВт. Выходное напряжение без коллектора при нагрузке 50 кОм составит 18 В.

Подключение к выходным цепям подтягивающих резисторов для внешнего напряжения осуществляется побайтно. Соответствие между входами коннектора P2 и фактическими выходными каналами выглядит следующим образом:

P2 Каналы вывода данных
C1 0-7
C2 8-15
C3 16-23
C4 24-31
C5 32 – 39
C6 40-47
C7 48-55
C8 56-63
C9 64-71
C10 72-79
C11 80-87
C12 88-95
C13 96-103
C14 104-111
C15 112 – 119
C16 120–127

Подтягивающие резисторы I2C

– Rheingold Heavy

[mathjax] [/ mathjax]
В предыдущем модуле мы рассмотрели основы I2C.Теперь мы рассмотрим подтягивающие резисторы более подробно, чтобы понять их функцию и то, как их точно определить.

Цели

1. Поймите, что подразумевается под подтягивающим резистором.
2. Узнайте, что делают подтягивающие резисторы в цепи I2C.
3. Уметь рассчитывать самую низкую _Р , используя V _OL и I _OL .
4. Разберитесь в концепции времени нарастания автобуса.
5. Узнайте, что подразумевается под емкостью шины и как с ней взаимодействуют подтягивающие резисторы.
6. Уметь рассчитать наивысший R _P , используя все элементы C _BUS .

---

Предпосылки
Основы I2C
Прочтение предыдущих разделов будет полезно для менее опытных, но не обязательно.

---

Схема
С этим модулем не связана никакая схема.

---

Настройка
Этот модуль посвящен теории I2C, поэтому на данном этапе не требуется никакого оборудования.

---

5 августа 2021 г. – Краткое примечание: я заметил, что формулы LaTex, включенные в этот модуль (и некоторые другие), отображаются некорректно. Я работаю над исправлением этой проблемы на сервере! Извините за беспокойство!!

Подтягивающие резисторы I2C

Как обсуждалось в модуле I2C Basics, резисторы, которые обычно встречаются в схемах I2C, расположенных между линиями SCL и SDA и источником напряжения, называются подтягивающими резисторами. Но что такое подтягивающий резистор?

Подтягивающий резистор используется для обеспечения состояния по умолчанию для сигнальной линии или вывода общего назначения ввода / вывода (GPIO).Обычно они имеют высокое сопротивление в тысячи или десятки тысяч Ом. Высокое сопротивление гарантирует, что вы не будете постоянно втягивать слишком много тока через резистор в свою систему (5 В постоянного тока / 10000 Ом = 0,5 мА ток), и на самом деле основной чип Arduino, Atmel ATMEGA328P, имеет внутренние 20 кОм. подтягивающие резисторы, которые можно включить с помощью кода, чтобы предварительно установить контакты GPIO в состояние высокого логического уровня.

В случае I2C внутренняя схема подсистем обработки SCL и SDA микросхем, которые вы будете использовать, является «открытым стоком», что означает, что они могут потреблять ток, но не имеют возможности его источника.Это означает, что вы подаете его в виде высокого логического напряжения вашей схемы, которое в случае Arduino Uno обычно составляет 5 В. Чтобы установить это высокое напряжение, вы подключаете подтягивающий резистор между 5 В и шинами SCL и SDA соответственно. Это рисунок из предыдущего модуля, описывающий, что…

I2C Подтягивающий резистор Описание

Тем не менее, вы не можете просто приступить к работе с гигантскими резисторами. Есть несколько вещей, с которыми эти резисторы взаимодействуют, что поможет определить, какой размер подтягивающего резистора вам понадобится.

---

I2C Logical High и Low

«Напряжение низкого входного уровня», r _L , составляет 0,3 x Vdd
, «Напряжение высокого входного уровня», r _H , составляет 0,7 x Vdd

Итак, когда мы подключаем все к нашему Arduino, нам нужно убедиться, что наши линии SCL и SDA превышают 3,5 В для регистрации как высокий логический сигнал и ниже 1,5 В для регистрации как низкий логический сигнал. Все, что между ними… ну… HIC SVNT DRACONES.

Тем не менее, вы должны достичь определенного значения напряжения, чтобы даже внутренний МОП-транзистор проводил на вашей шине I2C, но не настолько, чтобы мы сгорели на контакте.Думайте об этом как о падении напряжения на светодиодах. Если у вас на светодиоде падение 1,7 В, он не загорится, если вы не подадите напряжение выше этого значения, но вы должны ограничить ток до значения, указанного в таблице данных, чтобы не повредить его. Итак, если у вас есть светодиод с падением 1,7 В и номинальным током 30 мА, вы можете найти свой ограничивающий ток резистор следующим способом: (5,0 В – 1,7 В) / 0,030 А = резистор 110 Ом.

В случае наших выводов I2C номинал, указанный в таблице данных, соответствует V _OL и I _OL .Это из таблицы данных датчика температуры Atmel AT30TS750, которую мы будем использовать в нашем первом приближающемся модуле компонентов I2C.

Символ	Параметр	Состояние	Значение
В OL1	Низкое выходное напряжение	I OL1 = 3 мА	0,4 В

Итак, в этом случае расчет будет (5,0 В – 0,4 В) / 0,003 A = 1533 Ом.