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什么是上拉電阻?P0口上的上拉電阻有什么用?

冬至子 ? 來(lái)源:技能兩分鐘 ? 作者:技能兩分鐘 ? 2023-11-13 15:33 ? 次閱讀

這次簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)上拉電阻,那問(wèn)題來(lái)了,什么是上拉電阻?上拉電阻從概念上理解就是一個(gè)電阻一端接到電源正極,一端接到輸出端。下圖就是一個(gè)簡(jiǎn)單的上拉電阻,如果沒(méi)有這個(gè)電阻R,則I/O口和VCC就沒(méi)有直接連接關(guān)系,如果用電阻連接起來(lái)就是一個(gè)上拉電阻。

從上圖其實(shí)也能看出來(lái),這個(gè)上拉電阻R能夠避免I/O口懸空,這樣就能穩(wěn)定輸出端的電位,如果覺(jué)得不好理解可以通過(guò)下面一個(gè)實(shí)例來(lái)看一下,下面這個(gè)YS276就是一個(gè)霍爾元件,如果檢測(cè)到磁場(chǎng)2腳會(huì)輸出低電平,左面那個(gè)圖加了上拉電阻,右面那個(gè)圖沒(méi)加上拉電阻。

如果沒(méi)有磁場(chǎng)對(duì)于霍爾元件本身來(lái)說(shuō)2腳會(huì)處于高阻態(tài),也就是電阻很大,左面那個(gè)電路由于接了一個(gè)電阻,所以2腳電位幾乎就是電源電壓(由于2腳輸入電阻很大,電阻R中幾乎沒(méi)有電流),但是對(duì)于右面那個(gè)電路,由于沒(méi)加這個(gè)電阻,實(shí)際上2腳輸出狀態(tài)并不是很確定,如果用右面那個(gè)電路做一個(gè)檢測(cè)到磁場(chǎng)就報(bào)警,最后的結(jié)果可能是只要通上電就一直在報(bào)警。

學(xué)過(guò)51單片機(jī)的朋友可能知道51單片機(jī)的P0口需要加一個(gè)上拉電阻,這個(gè)上拉電阻的作用其實(shí)就和上面那個(gè)電路有相似的地方。我們來(lái)看一下這個(gè)P0口輸出端,只看用黑色框框起來(lái)的部分,在T1管子的左側(cè)有個(gè)與門電路,與門電路有兩個(gè)輸入端,實(shí)際上輸入端總有低電平,所以這個(gè)與門電路總是輸出低電平,因此T1管處于截止?fàn)顟B(tài)。

如果T2管柵極有高電平出現(xiàn),那么T2管會(huì)導(dǎo)通,這時(shí)候T2管漏源之間的壓降很小,因此P0.X輸出低電平,相反如果T2管柵極輸入低電平,T2管就會(huì)截止,這時(shí)候P0.X就處于高阻態(tài),會(huì)出現(xiàn)和上面那種電路一樣的情況,因此需要在P0口加一個(gè)上拉電阻

實(shí)際上上拉電阻不僅限于穩(wěn)定輸出端的電位,例如CMOS芯片上輸入電阻一般都很大,為了防止靜電造成損壞,不用的管腳不能懸空,一般都會(huì)接上拉電阻以保護(hù)內(nèi)部電路;加上上拉電阻還能提高輸出端的電流,增強(qiáng)引腳的驅(qū)動(dòng)能力,這在單片機(jī)中也比較常用;上拉電阻由于連著電源正極,所以也能提高輸出端高電平的電壓等等。

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