Czy zastępowanie rezystorów podciągających twardym podciąganiem jest złym pomysłem?


17

W wielu moich projektach są układy scalone, które mają wybór trybu lub podobne wejścia, które są stale podnoszone lub opuszczane za pomocą rezystorów.

Gdybym zastąpił je wszystkie prostymi podciągnięciami lub pulldownami, prawdopodobnie zapisałbym średnio 10 miejsc na planszę, co nie jest niczym. Czy to zły pomysł? A jeśli tak to dlaczego?


4
Dołącz schemat tego, co masz na myśli, co to jest „hard pullup”, czy masz na myśli bezpośrednie połączenie (bez rezystora szeregowego) z zasilaniem? Dołącz link do przykładu układu scalonego, dla którego chcesz to zrobić. Ktoś umieścił oporniki na schemacie, zapytaj tę osobę, dlaczego to zrobił.
Bimpelrekkie

6
Na obrotach 0 dowolnej płyty staram się przypinać dowolną konfigurację lub zapasowe piny wejściowe wysokie lub niskie za pomocą rezystorów (czasami zero-omowych), ponieważ może to zapewnić szybką naprawę w momencie „oh @ # $%”. Przy zerowych omach możesz usunąć rezystor lub usunąć rezystor i użyć podkładki do drutu itp. Gdy będę pewien projektu, jeśli wielkości produkcji są wystarczająco duże, że ma to znaczenie, przejdę i po prostu przypnij miedź wysoko lub nisko.
TimWescott,

1
Jeśli wiesz, że styk nigdy nie może zostać zaprogramowany jako wyjście przez przypadek lub błąd kodu, zawsze możesz podłączyć go do szyny zasilającej, ponieważ jest to aspekt konstrukcyjny styku wejściowego . Dlatego generalnie mikrokontrolery (istnieją specjalne przypadki) budzą się ze wszystkimi pinami w trybie wejściowym, a kod musi ustawiać te inne na wyjście, które nie są zwarte do szyny zasilającej.
KalleMP,

1
Przeczytaj arkusz danych. Jeśli jest niejednoznaczny, skontaktuj się z MFG. Zwykle odpowiadają na takie pytania.
mkeith

Odpowiedzi:


15

Podobne pytanie zadałem na forum EEVBlog jakiś czas temu. Pomyślałem sobie, że każdy sygnał, którego potrzebuję na stale niskim poziomie, wiązałbym z ziemią, a każdy sygnał, którego potrzebowałem na stałym poziomie, wiązałbym przez rezystor.

Tak naprawdę nie wiedziałem, skąd i dlaczego skorzystałem z tego programu, więc zapytałem o to. Myślę , że mogło to być coś, co wybrałem gdzieś, co było bardziej odpowiednie w dniach TTL.

EEVBlog - Rezystory podciągające - technicznie konieczne kontra preferencje?

Wydawało się, że panuje ogólna zgoda, a jak sugeruje Huisman, chyba że trzeba być w stanie przyciągnąć sygnał w przeciwnym kierunku, można po prostu pociągnąć go mocno w górę / w dół.

Warto zauważyć, że moje pytanie dotyczyło urządzeń opartych na CMOS - może nadal mieć zastosowanie / konieczne, jeśli grasz z rodzinami TTL.

Więcej przyczyn technicznych dotyczyło odporności na zakłócenia, szczególnie jeśli wartości rezystora podciągającego były wysokie.

Pisząc to, inne powody, dla których mogę wymyślić użycie rezystorów podciągających / rozwijających się, mogą obejmować na przykład rozwiązywanie problemów, „ukryte funkcje” lub wybór trybu debugowania / serwisowania.

Od tego wątku nie używam już rezystorów podciągających, chyba że potrzebuję ich funkcjonalnie.


3
Tak, TTL Hi wymagało, aby zapobiec wtórnemu prądowi przebicia przy przejściowych przepięciach do zasilania. Ale nie dla CMOS. Chociaż moje TE dodałyby je do testowalności, ponieważ nie spełnia żadnej funkcji, powiedziałem, że wykrywanie błędów jest odpowiednie przy zastosowanych wejściach.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

16

Pomysł z pull-up / pull-down sygnałem jest to, że sygnał jest wciągana wysoka lub niska rozebrano większość czasu , ale może czasami być rozebrany lub ciągnięcia odpowiednio wysoki.

W przypadku, gdy chcesz przypadkowo obniżyć sygnał, który jest podciągany przez większość czasu, chcesz użyć rezystora podciągającego, aby zapobiec ogromnemu prądowi pobieranemu z zasilacza.

Tak więc, jeśli obwód naprawdę używa rezystorów podwyższających lub obniżających, jak opisano powyżej, nie usuwaj ich. (Na przykład, gdy pin jest otwartym kolektorem).
Jeśli w twoim obwodzie sygnał musi być zawsze wysoki lub niski (gdy obecne jest zasilanie) i żaden inny element nie może zmienić stanu tego sygnału, możesz go na stałe podłączyć . Sygnały te nie są nazywane podciągniętymi, lecz wysokimi i odpowiednio nie nazywanymi podciągniętymi, ale niskimi.


5

Odpowiedź będzie w arkuszu danych. Jeśli specyfikacja napięcia wejściowego logiki obejmuje V CC lub V +, podłączenie bezpośrednio do zasilania dodatniego jest prawidłowe.


1

Rozważmy rezystor podciągający. Zadaniem rezystora podciągającego jest wyciągnięcie określonego pinu do stanu WYSOKA. Jednak pin nie zawsze będzie w stanie WYSOKIM, ponieważ niektóre obwody mogą przyciągnąć go do ziemi. Rozważ linie I²C. Są one wyciągane za pomocą rezystorów podciągających, a mikrokontroler ściąga je w razie potrzeby. Gdyby te linie zostały na stałe podciągnięte AKA „podciągnięte”, komunikacja I²C nie miałaby miejsca. Linia SDA będzie widzieć stały stan WYSOKI.

Twój scenariusz

W twoim przypadku, jeśli między stykiem a GND / V cc znajduje się rezystor , nie usuwaj go. Jeśli arkusz danych mówi, aby umieścić rezystor, zrób to. Jeśli jednak chcesz zagłębić się i zrozumieć funkcjonalność rozwijania / rozwijania, poszukaj schematu blokowego IC w arkuszu danych. Czasami możesz nawet znaleźć schemat bloków wewnętrznych. Spróbuj zrozumieć funkcję konkretnego rezystora (jeśli masz trudności ze zrozumieniem obwodu, możesz opublikować schemat tutaj). Jak powiedział Huisman, jeśli szpilka zostanie trwale podciągnięta lub pociągnięta w dół, stan szpilki nie jest nazywany podciągnięty lub ściągnięty. Zamiast tego jest WYSOKI lub NISKI.

Kilka informacji na temat podciągania / opuszczania

Rezystory podciągające (i opadające) są na ogół wysokie, ogólnie około 10 kΩ i utrzymują pin w określonym stanie - WYSOKIM (lub NISKIM). Gdy obwód zewnętrzny ściąga wyciągnięty kołek, zapewnia ścieżkę o niższym oporze do uziemienia dla tego kołka. Stąd wartość rezystora podciągającego zależy od rezystancji zapewnianej przez obwód zewnętrzny do pinu, do GND. Wartość podciągania musi być znacznie większa niż opór ścieżki podciągania. Niektóre konstrukcje obwodów z układami ASIC mogą wykorzystywać nawet wyższą wartość pull-up lub pull-down.

Podsumowując odpowiedź, rezystor podciągający lub opuszczający jest używany, gdy stan styku musi zostać zmieniony za pomocą niektórych obwodów. Jeśli stan pinów nie zostanie zmieniony w przyszłości, możesz podłączyć go do V CC lub GND.


1

Dziwi mnie, że nikt tu nie wspomniał o DFT . W niektórych przypadkach użycie rezystora podnoszącego / opuszczającego pozostawia miejsce dla urządzenia testowego do wstrzyknięcia sygnału i ustawienia wejścia w innym stanie na czas testu. Skorzystajmy z prostego przykładu sygnału Chip Enable, który ma być zawsze „włączony”.

Podczas wykonywania testu ICT możesz chcieć wyłączyć pin Enable Chip, aby ustawić wyjście układu scalonego w trybie wysokiej impedancji. Pozwala to urządzeniu testowemu na wstrzyknięcie dowolnego sygnału na wyjściu wyłączonego układu scalonego, co w innym przypadku byłoby niemożliwe, gdyby styk CE był „mocno napędzany”.

Jest to dodatkowy przypadek użycia. Inne odpowiedzi w tym wątku są ważne.


W swojej odpowiedzi zasugerowałem coś takiego.
Tom S

1

To naprawdę zależy od tego, dlaczego ją wyciągasz. Czasami nieużywane funkcje mogą być przełączane przez wbudowaną logikę rozruchową układu podczas uruchamiania. Jeśli procesor może uruchomić się z wielu źródeł, może być konieczne automatyczne wykrycie, które źródło jest podłączone podczas włączania. Może to prowadzić do przełączania niektórych linii przed wykonaniem kodu (przed wykonaniem kodu). Jeśli więc w arkuszu danych jest napisane: „podciągnij, jeśli nie jest używany”, przed ponownym zawiązaniem go chciałbyś dokładnie sprawdzić u producenta. Lub, jeśli to możliwe, być może możesz monitorować zachowanie linii podczas rozruchu, aby upewnić się, że nigdy nie jest obniżana.


0

Hmmm. Nie widziałem tego jeszcze wspomniane, ale powodem, szczególnie w przypadku szpilek wiązanych wysoko, jest zastosowanie rezystora w celu zmniejszenia zużycia energii. Zapoznaj się z arkuszem danych dla danego urządzenia.


1
Czy możesz wyjaśnić, w jaki sposób lub w jakich przypadkach energia zostanie zaoszczędzona w określonym scenariuszu?
mkeith

@Mkeith, idąc ściśle do pamięci, przykładem był nadajnik-odbiornik T1 / E1, w którym konfiguracja została określona przez kombinację pinów przywiązanych nisko lub podciągniętych. IIRC w arkuszu danych wyraźnie wyjaśnia, że ​​do podciągania można użyć dyskretnych rezystorów, aby zmniejszyć zużycie energii. Być może te wejścia były tranzystorami BJT w porównaniu z wejściami FET; tzn. prąd jest rzeczywiście pobierany. Spostrzegłem tę praktykę konsekwentnie w projektach naszych starszych inżynierów, więc zakładam, że rozumowanie jest nadal aktualne.
c-kwadrat
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.