上拉电阻和实际示例之间的差异

一个微控制器在任何嵌入式系统利用I/O信号与外部设备通信。最简单的I/O形式通常是GPIO(通用输入/输出)。当GPIO的电压水平较低时，GPIO处于高或高阻抗状态，此时使用上拉电阻和下拉电阻来保证GPIO始终处于有效状态。通常，GPIO被安排在一个单片机I / O。作为输入，微控制器引脚可以采取这些状态之一:高，低，浮动或高阻抗。当一个i/p被驱动高于i/p的高阈值时，它是一个逻辑i/p。当I/P被驱动到低于I/P，也就是低阈值时，输入是逻辑0。当处于浮动或高阻抗状态时，I/P电平不会一直高或低。为了确保I/P的值始终处于已知状态，使用了上拉电阻和下拉电阻。上拉电阻和下拉电阻的主要功能是上拉电阻将信号拉至高状态，除非被低驱动;并且，一个下拉电阻将信号拉到低状态，除非它被驱动高。

什么是电阻器?

电阻是许多人中最常用的组件电子电路和电子设备。电阻的主要功能是，它限制了电流流到其他组件。电阻器采用欧姆法的原则，这些原则是由于抗性而耗散。电阻单位是欧姆，欧姆的符号显示在电路中的电阻。有众多电阻类型在市场上有不同的尺寸和等级。它们是金属薄膜电阻器、薄膜电阻器和厚膜电阻器、线绕电阻器、网络电阻器、表面电阻器、贴装电阻器、可变电阻器和特殊电阻器。

考虑一个串联的两个电阻器，相同的电流I流过两个电阻器，电流的方向用箭头表示。当两个电阻并联时，两个电阻上的电位差V是相同的。

上拉电阻

上拉电阻是简单的固定值电阻器，其连接在电压供应和特定引脚之间。这些电阻用于数字逻辑电路为了确保引脚处的逻辑电平，从而导致输入/输出电压是不存在的驱动信号的状态。数字逻辑电路由三种状态包括高，低，浮动或高阻抗等。当引脚未被拉到较低或高逻辑电平时，则发生高阻抗状态。如图所示，这些电阻用于通过将值拉到高状态来解决微控制器的问题。开关打开时，微控制器输入将浮动，仅在开关关闭时才会下降。典型的上拉电阻值为4.7kilo欧姆，但可以根据应用程序进行更改。

采用上拉电阻的与非门电路

在该项目中，上拉电阻直到逻辑芯片电路。这些电路是测试拉压电阻的最佳电路。基于低信号或高信号的逻辑芯片电路工作。在该项目中，NAND门被视为逻辑芯片的示例。NAND门的主要功能是当NAND门输入的任何一个低时，然后输出信号很高。以相同的方式，当NAND门的输入很高时，输出信号很低。

使用下拉电阻的和门电路所需的元件是与非门芯片(4011)，10千欧姆电阻-2，按钮-2,330欧姆电阻和LED。

• 每个与非门由两个I/P和一个O/P引脚组成。
• 两个按钮被用作与门的输入。
• 上拉电阻值是10千克欧姆，其余组件是330欧姆电阻和LED。330欧姆电阻串联连接以限制电流到LED

使用在i/ps到与非门的2拉下电阻的与非门电路图如下所示。

在这个电路中，给芯片供电是5V。因此，+5V被给予引脚14和引脚7连接到地面。上拉电阻连接到与非门输入端。一个上拉电阻连接到与非门的第一输入端和正电压。一个按钮连接到GND。当不按下按钮时，与非门输入高。当一个按钮被按下时，与非门输入是低的。对于与非门，两个I/Ps都必须是低的才能得到高的输出。为了使猫头鹰电路工作，你必须按下两个按钮。这说明了上拉电阻的巨大用处。

下拉电阻

和上拉电阻器一样，下拉电阻器也以同样的方式工作。但是，他们会把引脚拉到一个低值。下拉电阻连接在微控制器的特定引脚和接地端子之间。下拉电阻的一个例子是如下图所示的数字电路。VCC和微控制器引脚之间连接了一个开关。当电路中开关闭合时，单片机的输入为逻辑1，但当电路中开关断开时，下拉电阻将输入电压拉到地(逻辑0或逻辑低值)。下拉电阻应该比逻辑电路的阻抗有更高的电阻。

和采用下拉电阻的门电路

在本课题中，将下拉电阻连接到逻辑芯片电路中。这些电路是测试下拉电阻的最佳电路。逻辑芯片电路基于低信号或高信号工作。在本课题中，以和门逻辑芯片为例。与门的主要功能是，当与门的输入都高时，输出信号就高。同理，当与门的输入低时，输出信号也低。

使用下拉电阻器的所需组件和栅极电路是栅极芯片（SN7408），10kilo OHM电阻-2，按钮-2,330欧姆电阻和LED。

• 每个和门由两个I/P和一个O/P组成
• 两个按钮被用作与门的输入。
• 下拉电阻值为10千克欧姆，其余组件是330欧姆电阻器和LED。330欧姆电阻串联连接以限制LED的电流。

下面示出了在I / PE上的I / PE中的2拉下电阻器的和栅极的电路图。

在该电路中，向芯片提供电力，它被送入5V。因此，+ 5V给出销14，并且Pin7连接到地。下拉电阻连接到AND栅极输入。一个拉下电阻连接到AND门的第一输入。按钮连接到正电压，然后，下拉电阻连接到GND。如果不按下按钮，并且门输入将很低。如果按下按钮，并且门输入将很高。对于和门，I / PS都必须高，以获得高输出。为了工作猫头鹰电路，必须按下两个按钮。这显示了下拉电阻的良好有用性。

上拉和下拉电阻的应用

• 上拉和下拉电阻器常用于接口设备喜欢接合切换到微控制器。
• 大部分是微控制器内置可编程上拉/下拉电阻。因此，将开关与微控制器直接连接是可能的。
• 通常，虽然一些微控制器家族具有上拉和下拉电阻，但是上拉电阻通常比拉下电阻器。
• 这些电阻通常用于A / D转换器向电阻式传感器提供有控制的电流
• 上拉和下拉电阻用于I2C协议总线，其中，上拉电阻用于允许单个引脚充当I / P或O / P。
• 当它未连接到I2C协议总线时，引脚以高阻抗状态浮动。下拉电阻也用于输出，以提供已知的O / P

因此，这是所有关于工作和区别之间的上拉和下拉电阻与实际例子。我们相信你对这个概念有更好的理解。此外，对于任何关于本文或电子项目，您可以通过评论下面的“评论”部分来联系我们。