输出引脚上的下拉电阻,输出如何仍然工作?

电器工程 微控制器 电阻器 输出 拉起 拉下
2022-01-19 23:15:06

在我正在使用的零件上,它说您可以通过将特定引脚“捆绑”到地来配置该零件以在特定模式下运行。也就是说,它希望您使用下拉电阻将其拉至地。据我了解,当这部分启动时,引脚是输入,所以引脚被拉低,这告诉该部分处于 X 模式。我相信微控制器也是这样,所有引脚在启动或复位后都是输入。

让我困惑的是,在部件启动后,这是一个输出。它基本上通过这个电阻接地。如果它基本上接地,怎么可能还有输出?

假设它应该向我不知道的微控制器输出信号。每当它输出时,该电流不会全部接地并且不会最终到达微控制器吗?

谢谢您的帮助!

4个回答

你有两种模式。

输入
输入是高阻抗的,所以不会有任何电流流过,除了一个小的漏电流,我们暂时忽略。假设您有一个 10 kΩ 的下拉电阻。由于没有任何电流流入或流出输入,因此不会有任何电流通过电阻器,然后,由于欧姆定律,它也不会有任何电压。因此,如果低端为 0 V,则输入也是如此。控制器将其视为低电平。

输出
无论输出是高还是低,它都是低阻抗,例如 10 Ω。低不会是问题:下拉已经使电平变低,输出的低阻抗只会强制执行此操作。

如果输出为高电平,则内部 10 Ω 电阻和 10 kΩ 下拉电阻形成电阻分压器。输出电压将是

Vout=10kΩ10kΩ+10Ω5V=4.995V

因此,由于电阻的巨大差异,下拉电阻器对输出电压的影响非常小。

在电子产品中,“接地”不是全有或全无的事情。电阻器将其拉至地,但只是微弱地如此。当引脚配置为输出时,微控制器可以拉得更厉害。

想象一阵微风朝一个方向拍打衣物。你将它推向另一个方向没有问题。(除非微风变成龙卷风,否则电子等效物将是电阻非常低的电阻器)。

实际引脚配置为三态驱动器,输入连接到引脚焊盘。复位时,驱动器部分处于三态,允许外部电阻器将引脚拉向正确的方向,然后由内部连接的输入读取。一旦读取,输出引脚就会脱离三态模式并被驱动。

据推测,您正在通过一个电阻值在 10k - 100k 范围内的电阻将引脚接地。配置为输出引脚,当输出为低电平时,通过电阻器的电流基本上为零,当输出为高电平时,流经电阻器的电流将为 5V/10k 至 5V/100k = 0.5mA 至 0.05mA,假设为 5V 逻辑。如果输出引脚可以提供比电阻接地产生的寄生负载更多的源(大多数东西都可以提供至少几毫安的电流 - 检查您的数据表),您应该没有问题将其用作正常输出引脚,尽管您的系统因此,电流消耗会更高。为了最大限度地减少寄生消耗,请使用仍能达到预期结果的最高电阻值。