Pull-up- & Pull-down modstande, ganske enkelt et helt uundværligt værktøj!
0 kommentarer

Om du har upplevt att dina elektronikprojekt inte alltid fungerar som önskat kan det vara så att du har saknat ett pull-up eller pull-down motstånd någonstans i din krets. Syftet med denna artikel är att beskriva och illustrera exempel på användningen av pull-up och pull-down resistorer och även att visa vad som kan hända om ett sådant motstånd inte används. Det är därför ett mycket bra verktyg att ha i sin verktygslåda för framtida projekt.
När man pratar om Pull-up- och Pull-down-motstånd är deras syfte att hjälpa till att hålla en ingång på en fast nivå, antingen logisk 1 eller logisk 0. Om ingången inte hålls kan den stå och "flyta". Det gör att ingången kan stå och hoppa mellan logisk 0 och logik 1. Som oftast med många saker är det ingen snygg skarp övergång mellan 0 och 1, utan istället en kurva upp från logisk 0 till logik 1 vice versa.
Som framgår av bilden ovan är detta en grafisk illustration av vad en ESP32 ca. ses som logisk 0 och logisk 1. Logisk 0 ses vid en spänning mellan 0-0,8V, där en logisk 1:a ses mellan 2-5V.
Diagrammen nedan visar var motståndet är placerat beroende på om du vill använda ett pull-up- eller pull-down-motstånd. Nedan kommer vi att gå lite mer på djupet med var och en av de två metoderna, samt dess beräkningar och praktiska exempel.

INNEHÅLLSFÖRTECKNING

PULL-UP & dess tillämpning

Ett pull-up-motstånd är ofta användbart om du vill styra ett ingångsstift till ett känt tillstånd när det inte finns någon ingång. Detta görs genom att lägga till ett pull-up motstånd i serie med en spänningsmatning, på bilden ovan till exempel +5V. Detta innebär att ingången läses som logisk 1 eller hög.

BERÄKNING AV VÄRDE

För att beräkna det minsta användbara uppdragningsmotståndet kan formeln nedan användas. Som utgångspunkt används i många fall bara ett 10k ohm motstånd då man har ett minimalt strömdrag när man använder detta.

Vmatning är matningsspänningen, Vh(min) är den minsta spänningen registrerad som hög (logisk 1). Isink är maximal ström som sänks av digital stift

PULL-DOWN & dess tillämpning

Pull-down har motsatt funktion av pull-up, nämligen att dra ner. Här är, som bilden ovan illustrerar, ett motstånd placerat i serie med jord. Detta resulterar i att ingången läses som logisk 0 eller låg.

BERÄKNING AV VÄRDE

För att beräkna det minsta användbara neddragningsmotståndet kan formeln nedan användas. Som utgångspunkt används i många fall bara ett 10k ohm motstånd då man har ett minimalt strömdrag när man använder detta.

Vl(max) är maximal spänning som accepteras som logisk låg(0) och Isource är maximal ström från digitalt stift

EXEMPEL PÅ FLYTANDE INTRÄDE (HI Z)

Exemplet är implementerat på en ESP32 med MicroPython. För att läsa mer om att implementera MicroPython på ESP32 kan du läsa följande artikel: Micropython

I exemplet finns en mottand i serie med en lysdiod på stift 4. På Pin23 läser vi sedan av om det är 0 eller 1. Exemplet ska visa att utan ett motstånd som drar till logisk 0 (drag ner) eller en motstånd som drar till logisk 1 (drag upp). Du riskerar att ingången svävar mellan 0 och 1. Detta illustreras i videon nedan.

 från maskinimport Pin
 import timme

 p4=Pin( 4 ,Pin. OUT ) 
p23=Pin( 23 ,Pin. IN )

 skriv ut (s.23. värde ())

 medan 1 :
 skriv ut (s.23. värde ())
 om p23. värde () == 1 :
 p4. värde ( 1 )
 annat : 
p4. värde ( 0 )
 time.sleep_ms( 100 ) 

PRAKTISKA LÖSNINGSEXEMPEL

Ett exempel på neddragningsmotstånd i serie med en switch, för att säkerställa att vi inte flyter eller får oönskade avläsningar på Pin23 i detta fall. Diagrammet nedan visar hur arrangemanget på fumbleboardet är gjort. Neddragningsmotståndet i detta fall är R2. Videon visar hur vi kan använda switchen SW1 för att styra avläsningen av Pin23.

Diagrammet nedan visar motsatsen, nämligen ett pull up-motstånd R4 som håller ingången hög eller med andra ord ser till att ingången läser en logisk 1. Genom att trycka på omkopplaren SW2 dras den till logisk 0 och lysdioden kommer därmed att släckas .

SPECIFIKATIONER

För att utföra ovanstående tester används följande material. Allt kan köpas här på ebits.se. UPPMÄRKSAMHET tryckknapp, LED och dupont kablar kan köpas i Komponent mega kit längst ner på bordet.

siffra

Komponent

Länk

1

ESP-WROOM-32

ESP-WROOM-32 Utvecklingskort – ebits.se

1

Blå LED

LED-kit – ebits.se

1

270 ohm motstånd

1/4W Resistor kit 300 stycken, 30 storlekar - ebits.se

1

2K ohm motstånd

1/4W Resistor kit 300 stycken, 30 storlekar - ebits.se

1

Dupont kablar

120 st Dupont-kablar 10cm eller 20cm längd, 3 typer – ebits.se

1

Fumble board

Fumbleboard 165mm x 55mm – ebits.se

Delvis monterad lösning

1

Tryckknapp, LED och dupont kablar

Component mega kit – ebits.se

BRA VIDEOR OM PULL-UP OCH PULL-DOWN

Skriv en kommentar!

Relevanta produkter

TS101 digital loddekolbeTS101 digital loddekolbe i hånd
TS101 digital lödkolv med USB C-försörjning
Erbjudande prisFrån 1 113 kr
14 i lager
TS80P USB-C Loddekolbe kitTS80P Loddekolbe
TS80P USB-C mini Lödpenna sats
Erbjudande prisFrån 1 272 kr
2 i lager
bruge Loddekolbe Renser til at rengøre loddekolbespidsenLoddekolbe Renser
Lyxigt rengöringsmedel för lödkolv
Erbjudande pris142 kr
8 i lager