上拉電阻取值受哪些因素影響，上拉電阻和下拉電阻典型應(yīng)用

來源：萬利隆電子人氣：發(fā)布時間：2019-08-27

上拉電阻的適當(dāng)值受兩個因素的限制，第一個因素是電阻功耗。如果電阻值太低，高電流將流過上拉電阻，加熱裝置，并在開關(guān)閉合時消耗不必要的電量。這種情況稱為強上拉，當(dāng)需要低功耗時可以避免。第二個因素是開關(guān)打開時的電阻針腳電壓。如果上拉電阻值太高，再加上輸入引腳的大漏電流，當(dāng)開關(guān)打開時，輸入電壓可能不足。這種情況稱為上拉無力。上拉電阻的實際值取決于輸入引腳的阻抗，這與引腳的漏電流密切相關(guān)。

上拉電阻的取值經(jīng)驗法則是使用一個至少比輸入管腳阻抗值小10倍的電阻。在工作電壓為5伏的雙極邏輯系列中，典型的上拉電阻值為1-5 kΩ。對于開關(guān)和電阻傳感器應(yīng)用，典型的上拉電阻值為1-10 kΩ。如果有疑問，使用開關(guān)時的良好起始點為4.7 kΩ。一些數(shù)字電路，如CMOS系列，具有很小的輸入漏電流，允許更高的電阻值，從大約10千歐到1兆歐。當(dāng)使用較大的電阻值時，缺點是輸入端對電壓變化的響應(yīng)較慢。這是上拉電阻和形成RC電路的線電容之間耦合的結(jié)果。R和C的乘積越大，電容充放電所需的時間越長，因此電路速度越慢。在高速電路中，大的上拉電阻有時會限制插腳能夠可靠地改變狀態(tài)的速度。

上拉電阻和下拉電阻典型應(yīng)用在許多案例中有體現(xiàn)，上拉電阻和下拉電阻通常用于與開關(guān)或其他一些輸入接口的微控制器或其他數(shù)字門電路。大多數(shù)微控制器都內(nèi)置可編程上下拉電阻，因此需要的外部元件更少?？梢灾苯訉㈤_關(guān)與這樣的微控制器連接起來。一般來說，上拉電阻比下拉電阻使用得更頻繁，盡管有些微控制器家族既有上拉電阻，也有下拉電阻。

我們在選擇上拉電阻和下拉電阻的時候，我們可以通過用于模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，以向電阻傳感器提供受控電流。另一個應(yīng)用是I2C協(xié)議總線，在這里上拉電阻被用來使一個單腳作為輸入或輸出。當(dāng)沒有連接到總線時，管腳以高阻抗?fàn)顟B(tài)浮動。下拉電阻也用于輸出端，以提供已知的輸出阻抗。

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