모든 마이크로 컨트롤러 임베디드 시스템 I / O 신호를 사용하여 외부 장치와 통신합니다. 가장 단순한 형태의 I / O는 일반적으로 GPIO (범용 입출력)라고합니다. GPIO 전압 레벨이 낮 으면 높거나 높은 임피던스 상태에있는 경우 풀업 및 풀다운 저항을 사용하여 항상 유효한 상태 인 GPIO를 보장합니다. 마이크로 컨트롤러 I / O로. 입력으로서 마이크로 컨트롤러 핀은 하이, 로우 및 플로팅 또는 하이 임피던스 상태 중 하나를 취할 수 있습니다. I / P가 I / P가 높은 임계 값 이상으로 구동되면 논리 1입니다. I / P가 I / P가 낮은 임계 값 인 I / P 미만으로 구동되면 입력은 논리 0입니다. 또는 높은 임피던스 상태에서 I / P 레벨은 지속적으로 높거나 낮지 않습니다. I / P의 값이 항상 알려진 상태에 있도록하기 위해 풀업 및 풀다운 저항이 사용됩니다. 풀업 및 풀다운 저항의 주요 기능은 풀업 저항이 신호를 하이 상태로 끌어 오는 것입니다. 로우로 구동되지 않는 한 풀다운 저항은 하이로 구동되지 않는 한 신호를 로우 상태로 끌어옵니다.
풀업 및 풀다운 저항
저항기 란?
저항기는 많은 분야에서 가장 일반적으로 사용되는 구성 요소입니다. 전자 회로 및 전자 장치. 저항의 주요 기능은 다른 구성 요소로의 전류 흐름을 제한한다는 것입니다. 저항은 저항으로 인한 손실을 나타내는 옴 법칙의 원리에 따라 작동합니다. 저항의 단위는 옴이고 옴의 기호는 회로의 저항을 나타냅니다. 있습니다 다양한 저항 유형 다양한 크기와 등급으로 시장에서 사용할 수 있습니다. 금속 필름 저항기, 박막 저항기 및 후막 저항기, 권선 저항기, 네트워크 저항기, 표면 저항기, 실장 저항기, 가변 저항기 및 특수 저항기입니다.
저항기
직렬로 연결된 두 개의 저항을 고려하면 동일한 전류 I가 두 저항을 통해 흐르고 전류의 방향은 화살표로 표시됩니다. 두 저항이 병렬로 연결되면 두 저항의 전위 강하 V는 다음과 같습니다. 같은.
풀업 저항기
풀업 저항은 전압 공급과 특정 핀 사이에 연결되는 단순한 고정 값 저항입니다. 이 저항은 디지털 논리 회로 핀에서 로직 레벨을 보장하여 입력 / 출력 전압이 존재하지 않는 구동 신호 인 상태를 만듭니다. 디지털 로직 회로는 하이, 로우, 플로팅 또는 하이 임피던스와 같은 세 가지 상태로 구성됩니다. 핀이 더 낮거나 높은 로직 레벨로 당겨지지 않으면 높은 임피던스 상태가 발생합니다. 이 저항은 그림에서 볼 수 있듯이 값을 높은 상태로 가져와 마이크로 컨트롤러의 문제를 해결하는 데 사용됩니다. 스위치가 열리면 마이크로 컨트롤러 입력이 플로팅되어 스위치가 닫혀있을 때만 내려갑니다. 일반적인 풀업 저항 값은 4.7kilo Ohms이지만 애플리케이션에 따라 달라질 수 있습니다.
풀업 저항
풀업 저항을 사용한 NAND 게이트 회로
이 프로젝트에서 풀업 저항은 로직 칩 회로에 연결됩니다. 이 회로는 풀업 저항을 테스트하는 가장 좋은 회로입니다. 로직 칩 회로는 낮거나 높은 신호를 기반으로 작동합니다. 이 프로젝트에서 NAND 게이트는 로직 칩의 예입니다. NAND 게이트의 주요 기능은 NAND 게이트 입력 중 하나가 로우 일 때 출력 신호가 하이입니다. 같은 방식으로 NAND 게이트의 입력이 높으면 출력 신호가 낮습니다.
풀다운 저항을 사용하는 AND 게이트 회로에 필요한 구성 요소는 NAND 게이트 칩 (4011), 10Kilo Ohm 저항 -2, 푸시 버튼 -2, 330ohm 저항 및 LED입니다.
- 각 NAND 게이트는 2 개의 I / P와 1 개의 O / P 핀으로 구성됩니다.
- 두 개의 푸시 버튼은 AND 게이트의 입력으로 사용됩니다.
- 풀업 저항 값은 10kOhm이고 나머지 구성 요소는 330Ohm 저항과 LED입니다. 330 Ohm 저항은 LED에 대한 전류를 제한하기 위해 직렬로 연결됩니다.
NAND 게이트에 대한 i / ps에서 2- 풀다운 저항을 사용하는 NAND 게이트의 회로도는 아래와 같습니다.
풀업 저항을 사용한 NAND 게이트 회로
이 회로에서 칩에 전원을 공급하기 위해 5V가 공급됩니다. 따라서 핀 14에 + 5V가 주어지고 핀 7이 접지에 연결됩니다. 풀업 저항은 NAND 게이트 입력에 연결됩니다. 풀업 저항은 NAND 게이트의 첫 번째 입력과 양의 전압에 연결됩니다. 누름 버튼이 GND에 연결됩니다. 누름 버튼을 누르지 않으면 NAND 게이트 입력이 높습니다. 누름 버튼을 누르면 NAND 게이트 입력이 낮습니다. NAND 게이트의 경우 출력을 높이려면 두 I / P가 모두 낮아야합니다. 올빼미 회로를 작동하려면 두 버튼을 모두 눌러야합니다. 이것은 풀업 저항의 큰 유용성을 보여줍니다.
풀다운 저항기
풀업 저항과 마찬가지로 풀다운 저항도 같은 방식으로 작동합니다. 그러나 그들은 핀을 낮은 값으로 당깁니다. 풀다운 저항은 마이크로 컨트롤러의 특정 핀과 접지 단자 사이에 연결됩니다. 풀다운 저항의 예는 아래 그림에 표시된 디지털 회로입니다. 스위치는 VCC와 마이크로 컨트롤러 핀 사이에 연결됩니다. 스위치가 회로에서 닫히면 마이크로 컨트롤러의 입력은 논리 1이지만 스위치가 회로에서 열리면 풀다운 저항이 입력 전압을 접지 (논리 0 또는 논리 낮은 값)로 끌어 내립니다. 풀다운 저항은 논리 회로의 임피던스보다 높은 저항을 가져야합니다.
풀다운 저항
풀다운 저항을 이용한 게이트 회로
이 프로젝트에서 풀다운 저항은 로직 칩 회로에 연결됩니다. 이 회로는 풀다운 저항을 테스트하는 가장 좋은 회로입니다. 로직 칩 회로는 낮거나 높은 신호를 기반으로 작동합니다. 이 프로젝트에서는 논리 칩의 예로 AND 게이트를 예로 들었습니다. AND 게이트의 주요 기능은 AND 게이트의 두 입력이 모두 높을 때 출력 신호가 높은 것입니다. 같은 방식으로 AND 게이트의 입력이 낮을 때 출력 신호가 낮습니다.
풀다운 저항을 사용하는 AND 게이트 회로에 필요한 구성 요소는 AND 게이트 칩 (SN7408), 10Kilo Ohm 저항 -2, 푸시 버튼 -2, 330 Ohm 저항 및 LED입니다.
- 각 AND 게이트는 2 개의 I / P와 1 개의 O / P로 구성됩니다.
- 두 개의 푸시 버튼은 AND 게이트의 입력으로 사용됩니다.
- 풀다운 저항 값은 10kOhm이고 나머지 구성 요소는 330Ohm 저항과 LED입니다. 330 Ohm 저항은 LED에 대한 전류를 제한하기 위해 직렬로 연결됩니다.
AND 게이트에 대한 i / ps에서 2- 풀다운 저항을 사용하는 AND 게이트의 회로도는 아래와 같습니다.
풀다운 저항을 이용한 게이트 회로
이 회로에서 칩에 전원을 공급하기 위해 5V가 공급됩니다. 따라서 핀 14에 + 5V가 제공되고 핀 7이 접지에 연결됩니다. 풀다운 저항은 AND 게이트 입력에 연결됩니다. 하나의 풀다운 저항은 AND 게이트의 첫 번째 입력에 연결되고 푸시 버튼은 양의 전압에 연결되고 풀다운 저항은 GND에 연결됩니다. 누름 버튼을 누르지 않으면 AND 게이트 입력이 낮아집니다. 누름 버튼을 누르면 AND 게이트 입력이 높고 AND 게이트의 경우 두 I / P가 모두 높아야 출력을 높입니다. 올빼미 회로를 작동하려면 두 버튼을 모두 눌러야합니다. 이것은 풀다운 저항의 큰 유용성을 보여줍니다.
풀업 및 풀다운 저항의 응용
- 풀업 및 풀다운 저항은 인터페이스 장치 마이크로 컨트롤러에 스위치를 연결하는 것과 같습니다.
- 대부분의 마이크로 컨트롤러 프로그래밍 가능한 풀업 / 풀다운 저항이 내장되어 있으므로 스위치와 마이크로 컨트롤러를 직접 인터페이스 할 수 있습니다.
- 일반적으로 풀업 저항은 풀다운 저항보다 자주 사용되지만 일부 마이크로 컨트롤러 제품군에는 풀업 및 풀다운 저항이 모두 있습니다.
- 이 저항은 종종 A / D 컨버터 저항성 센서에 제어 된 전류 흐름 제공
- 풀업 및 풀다운 저항은 I2C 프로토콜 버스에서 사용되며, 풀업 저항은 단일 핀이 I / P 또는 O / P로 작동 할 수 있도록하는 데 사용됩니다.
- I2C 프로토콜 버스에 연결되지 않은 경우 핀은 높은 임피던스 상태로 떠 있습니다. 풀다운 저항은 알려진 O / P를 제공하기 위해 출력에도 사용됩니다.
따라서 실제 예를 들어 풀업 저항과 풀다운 저항의 작동 및 차이점에 대한 모든 것입니다.이 개념에 대해 더 나은 아이디어를 얻었다 고 생각합니다. 또한이 기사에 대한 질문이나 전자 프로젝트 , 아래 댓글 섹션에 댓글을 달아 문의 할 수 있습니다.
