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上拉和下拉電阻的6個要點

Q:在電路中,上拉和下拉電阻有什么作用?

A:電阻在電路中起限制電流的作用。上拉電阻和下拉電阻是經常提到也是經常用到的電阻。在每個系統的設計中都用到了大量的上拉電阻和下拉電阻。概括來說上拉和下拉電阻的作用主要有以下6點:

上拉電阻和下拉電阻的主要作用

1. 提高電壓準位

當TTL電路驅動CMOS電路時,如果TTL電路輸出的高電平低于CMOS電路的zui低高電平,這時就需要在TTL的輸出端接上拉電阻,以提高輸出高電平的值;OC門電路必須加上拉電阻,以提高輸出的高電平值。

2. 加大輸出引腳的驅動能力

有的單片機引腳上也常使用上拉電阻。

3. N/A引腳(沒有連接的引腳)防靜電、防干擾

在CMOS芯片上,為了防止靜電造成損壞,不用的引腳不能懸空,一般接上拉電阻降低輸入阻抗,提供泄荷通路。同時引腳懸空就比較容易接收外界的電磁干擾。

4. 電阻匹配

抑制反射波干擾,長線傳輸中電阻不匹配容易引起反射波干擾,加上下拉電阻使電阻匹配,能有效的抑制反射波干擾。

5. 預設空間狀態/默認電位

在一些CMOS輸入端接上拉或下拉電阻是為了預設默認電位。當不用這些引腳時,這些輸入端下拉接低電平或上拉接高電平。I2C等總線上空閑時的狀態是由上下拉電阻獲得的。
6. 提高芯片輸入信號的噪聲容限

輸入端如果是高阻狀態,或高阻抗輸入端處于懸空狀態,此時需要加上拉或下拉電阻,以免受到隨機電平的影響,進而影響電路工作。同樣,如果輸出端處于被動狀態,需要加上拉或下拉電阻,如輸出端僅僅是一個三極管的集電極,還可以提高芯片輸入信號的噪聲容限,增強抗干擾能力。

在BJT晶體三極管的基極端,上拉電阻和下拉電阻也起著至關重要的作用。在三極管的電路應用中,串接在基極上的電阻起限制基極電流的作用,如圖1中的R2所示:


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