电路中为什么要加上拉电阻呢
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/23 19:08:45
电路中为什么要加上拉电阻呢
一般在输入还是在输出端加上拉或下拉电阻,为什么?
请问推挽式和开漏分别是什么意思,各有什么优缺点,一般各自用在什么场合
一般在输入还是在输出端加上拉或下拉电阻,为什么?
请问推挽式和开漏分别是什么意思,各有什么优缺点,一般各自用在什么场合
上下拉电阻的作用:
1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平(一般为3.5V),这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值.
2、OC门电路必须加上拉电阻,以提高输出的搞电平值.
3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻.
4、在COMS芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路.
5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力.
6、提高总线的抗电磁干扰能力.管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰.
7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰.
上拉电阻阻值的选择原则包括:
1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小.
2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大.
3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓.
综合考虑以上三点,通常在1k到10k之间选取.对下拉电阻也有类似道理.
上拉电阻实际上是集电极输出的负载电阻.不管是在开关应用和模拟放大,此电阻的选则都不是拍脑袋的.工作在线性范围就不多说了,在这里是讨论的是晶体管是开关应用,所以只谈开关方式.找个TTL器件的资料单独看末级就可以了,内部都有负载电阻根据不同驱动能力和速度要求这个电阻值不同,低功耗的电阻值大,速度快的电阻值小.但芯片制造商很难满足应用的需要不可能同种功能芯片做许多种,因此干脆不做这个负载电阻,改由使用者自己自由选择外接,所以就出现OC、OD输出的芯片.由于数字应用时晶体管工作在饱和和截止区,对负载电阻要求不高,电阻值小到只要不小到损坏末级晶体管就可以,大到输出上升时间满足设计要求就可,随便选一个都可以正常工作.但是一个电路设计是否优秀这些细节也是要考虑的.集电极输出的开关电路不管是开还是关对地始终是通的,晶体管导通时电流从负载电阻经导通的晶体管到地,截止时电流从负载电阻经负载的输入电阻到地,如果负载电阻选择小点功耗就会大,这在电池供电和要求功耗小的系统设计中是要尽量避免的,如果电阻选择大又会带来信号上升沿的延时,因为负载的输入电容在上升沿是通过无源的上拉电阻充电,电阻越大上升时间越长,下降沿是通过有源晶体管放电,时间取决于器件本身.因此设计者在选择上拉电阻值时,要根据系统实际情况在功耗和速度上兼顾.
1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平(一般为3.5V),这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值.
2、OC门电路必须加上拉电阻,以提高输出的搞电平值.
3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻.
4、在COMS芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路.
5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力.
6、提高总线的抗电磁干扰能力.管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰.
7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰.
上拉电阻阻值的选择原则包括:
1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小.
2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大.
3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓.
综合考虑以上三点,通常在1k到10k之间选取.对下拉电阻也有类似道理.
上拉电阻实际上是集电极输出的负载电阻.不管是在开关应用和模拟放大,此电阻的选则都不是拍脑袋的.工作在线性范围就不多说了,在这里是讨论的是晶体管是开关应用,所以只谈开关方式.找个TTL器件的资料单独看末级就可以了,内部都有负载电阻根据不同驱动能力和速度要求这个电阻值不同,低功耗的电阻值大,速度快的电阻值小.但芯片制造商很难满足应用的需要不可能同种功能芯片做许多种,因此干脆不做这个负载电阻,改由使用者自己自由选择外接,所以就出现OC、OD输出的芯片.由于数字应用时晶体管工作在饱和和截止区,对负载电阻要求不高,电阻值小到只要不小到损坏末级晶体管就可以,大到输出上升时间满足设计要求就可,随便选一个都可以正常工作.但是一个电路设计是否优秀这些细节也是要考虑的.集电极输出的开关电路不管是开还是关对地始终是通的,晶体管导通时电流从负载电阻经导通的晶体管到地,截止时电流从负载电阻经负载的输入电阻到地,如果负载电阻选择小点功耗就会大,这在电池供电和要求功耗小的系统设计中是要尽量避免的,如果电阻选择大又会带来信号上升沿的延时,因为负载的输入电容在上升沿是通过无源的上拉电阻充电,电阻越大上升时间越长,下降沿是通过有源晶体管放电,时间取决于器件本身.因此设计者在选择上拉电阻值时,要根据系统实际情况在功耗和速度上兼顾.
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