ההבדל בין נגדי משיכה כלפי מעלה למטה ודוגמאות מעשיות

מיקרו-בקר בכל אחד מערכת משובצת מחשב משתמש באותות קלט / פלט כדי לתקשר עם המכשירים החיצוניים. הצורה הפשוטה ביותר של קלט / פלט נקבעת בדרך כלל כ- GPIO (קלט / פלט למטרות כלליות). כאשר רמת המתח של GPIO נמוכה, היא במצב של עכבה גבוהה או גבוהה, ואז נגדי המשיכה והמשיכה משמשים כדי להבטיח GPIO שנמצא תמיד במצב תקף. בדרך כלל, ה- GPIO מסודר על מיקרו-בקר כמו קלט / פלט. כקלט, פין המיקרו-בקר יכול לנקוט באחד מהמצבים הבאים: עכבה גבוהה, נמוכה וצפה או גבוהה. כאשר i / p מונע מעל ה- i / p הוא סף גבוה, זה הגיוני. כאשר ה- I / P מונע מתחת ל- I / P, שהוא סף נמוך, הקלט הוא לוגי 0. כאשר נמצא בצף או במצב עכבה גבוהה, רמת ה- I / P אינה גבוהה כל הזמן ולא נמוכה. כדי להבטיח שהערכים של קלט / פ נמצאים תמיד במצב ידוע, משתמשים בנגדים נפתחים ומושכים למטה. הפונקציה העיקרית של נגדי משיכה כלפי מעלה ונפתחת היא כי הנגד למשוך מושך את האות למצב גבוה. אלא אם כן הוא מונע נמוך ונגד נפתח מושך את האות למצב נמוך אלא אם כן הוא מונע גבוה.

נגדי משיכה כלפי מעלה ומטה

מהו נגד?

הנגד הוא רכיב הנפוץ ביותר ברבים מעגלים אלקטרונים ומכשירים אלקטרוניים. הפונקציה העיקרית של הנגד היא שהוא מגביל את זרימת הזרם לרכיבים אחרים. הנגד פועל על פי העיקרון של חוק אוהם הקובע כי פיזור בגלל ההתנגדות. יחידת ההתנגדות היא אוהם והסמל של אוהם מראה התנגדות במעגל. יש סוגי נגדים רבים זמינים בשוק בגדלים ובדירוגים שונים. הם נגדי סרטי מתכת, נגדי סרט דק ועמידים בפני סרטים עבים, נגדי חוטים, נגדי רשת, נגדי שטח, נגדי הר, נגדים משתנים ונגדים מיוחדים.

נַגָד

שקול שני נגדים בחיבור סדרתי, ואז אותו זרם אני זורם דרך שני הנגדים וכיוון הזרם מסומן על ידי חץ. כאשר שני הנגדים הם בחיבור מקביל, אז ירידת הפוטנציאל V על פני שני הנגדים היא אותו.

נגדים מושכים

נגדי משיכה הם נגדים פשוטים בעלי ערך קבוע, המחוברים בין ספק המתח לסיכה המסוימת. נגדים אלה משמשים ב מעגלי לוגיקה דיגיטליים כדי להבטיח רמת לוגיקה בסיכה, מה שמביא למצב שבו מתח הכניסה / פלט הוא אות מניע ללא קיום. מעגלי לוגיקה דיגיטליים מורכבים משלושה מצבים כמו עכבה גבוהה, נמוכה וצפה או עכבה גבוהה. כאשר הסיכה לא נמשכת לרמה לוגית נמוכה יותר או גבוהה יותר, אז מתרחש מצב העכבה הגבוהה. נגדים אלה משמשים לפתרון הבעיה עבור המיקרו-בקר על ידי משיכת הערך למצב גבוה, כפי שנראה באיור. כאשר המתג פתוח, קלט המיקרו-בקרים יהיה צף ויורד רק כאשר המתג סגור. ערך נגדי משיכה טיפוסי הוא 4.7 קילומטר אוהם, אך יכול להשתנות בהתאם ליישום.

נגד נגד משיכה

מעגל שער NAND באמצעות Pull Up Resistor

בפרויקט זה, הנגד המושך מחובר למעגל שבב לוגי. מעגלים אלה הם המעגלים הטובים ביותר לבדיקת נגדים. מעגלי שבבי לוגיקה פועלים על בסיס אותות נמוכים או גבוהים. בפרויקט זה, שער ה- NAND נלקח כדוגמה לשבב לוגי. הפונקציה העיקרית של שער NAND היא, כאשר כל אחד מכניסת שער ה- NAND נמוך, אז אות הפלט גבוה. באותו אופן, כאשר הקלטים של שער ה- NAND גבוהים, אז אות הפלט נמוך.

הרכיבים הנדרשים למעגל שער AND המשתמשים בנגדים נפתחים הם שבב שער NAND (4011), נגדי 10Kilo Ohm-2, לחצני כפתור -2, נגן 330ohm ו- LED.

• כל שער NAND מורכב משני קלט / פלט וסיכה אחת.
• שני כפתורי לחיצה משמשים ככניסה לשער AND.
• ערך הנגד המושך הוא 10 קילו אוהם והרכיבים הנותרים הם נגד 330 אוהם ולד. הנגד 330 אוהם מחובר בסדרה כדי להגביל את הזרם ל- LED

תרשים המעגל של שער ה- NAND באמצעות נגדים דו-נפתחים ב- i / ps לשער ה- NAND מוצג להלן.

מעגל שער NAND באמצעות נגד משיכה

במעגל זה, כדי לתת כוח לשבב הוא מוזן עם 5 וולט. אז, + 5V ניתן לסיכה 14 ו- pin7 מחובר לקרקע. נגדי משיכה מחוברים לכניסות שער ה- NAND. נגד משיכה מחובר לכניסה הראשונה של שער ה- NAND ולמתח החיובי. לחצן לחיצה מחובר ל- GND. כאשר לא לוחצים על כפתור הלחיצה, קלט השער NAND גבוה. כשלוחצים על כפתור לחיצה, כניסת השער NAND נמוכה. עבור שער ה- NAND, שני קלט / ה- Ps חייבים להיות נמוכים כדי לקבל תפוקה גבוהה. על מנת לעבוד במעגל הינשוף עליך ללחוץ למטה על שני הכפתורים. זה מראה את התועלת הרבה של נגדים למשוך.

נגדים נפתחים

כמו נגדים למשוך למעלה, נגדים נפתחים עובדים גם הם באותו אופן. אבל, הם מושכים את הסיכה לערך נמוך. נגדים נפתחים מחוברים בין סיכה מסוימת במיקרו-בקר לבין מסוף הקרקע. דוגמה לנגד נפתח הוא מעגל דיגיטלי המוצג באיור למטה. מתג מחובר בין ה- VCC לפין המיקרו-בקר. כאשר המתג סגור במעגל, הקלט של המיקרו-בקר הוא לוגיקה 1, אך כאשר המתג פתוח במעגל, הנגר הנפתח מושך את מתח הכניסה לקרקע (לוגיקה 0 או ערך לוגי נמוך). הנגד הנפתח צריך להיות בעל התנגדות גבוהה יותר מאשר העכבה של המעגל ההגיוני.

נגד נפתח

ומעגל שער באמצעות נגן Pull Down

בפרויקט זה, הנגד הנפתח מחובר למעגל שבב לוגי. מעגלים אלה הם המעגלים הטובים ביותר לבדיקת נגדים נפתחים. מעגלי שבבי הלוגיקה פועלים על בסיס האותות הנמוכים או הגבוהים. בפרויקט זה, שער AND נלקח כדוגמה לשבב ההיגיון. הפונקציה העיקרית של שער AND היא, כאשר שני הקלטים של שער AND גבוהים, אז אות הפלט גבוה. באותו אופן כאשר הקלטים של שער AND נמוכים, אז אות הפלט נמוך.

הרכיבים הנדרשים למעגל שער AND באמצעות נגדים נפתחים הם שבב AND שער (SN7408), נגדי 10Kilo Ohm -2, לחצני כפתור -2, נגן 330 Ohm ו- LED.

• כל שער AND מורכב משני I / P ו- O / P אחד
• שני כפתורי לחיצה משמשים ככניסה לשער AND.
• ערך הנגד הנפתח הוא 10 קילו אוהם והרכיבים הנותרים הם נגן 330 אוהם ו- LED. הנגד 330 אוהם מחובר בסדרה כדי להגביל את הזרם ל- LED.

דיאגרמת המעגל של שער AND באמצעות נגדים למשוך למטה ב- i / ps לשער AND מוצגת להלן.

ומעגל שער באמצעות נגן Pull Down

במעגל זה, כדי לתת כוח לשבב, הוא מוזן עם 5 וולט. אז, + 5V ניתן לסיכה 14 ו- pin7 מחובר לקרקע. הנגדים הנפתחים מחוברים לכניסות השער AND. נגד נפתח אחד מחובר לקלט הראשון של שער AND. כפתור הלחיצה מחובר למתח החיובי, ואז, נגיעה נפתחת מחוברת ל- GND. אם לא לוחצים על כפתור הלחיצה, קלט השער AND יהיה נמוך. אם לוחצים על לחצן הלחיצה, כניסת השער AND תהיה גבוהה. עבור AND השער, שני קלט / הפלטים חייבים להיות גבוהים כדי לקבל פלט גבוה. כדי לעבוד במעגל הינשוף, עליך ללחוץ על שני הכפתורים למטה. זה מראה את התועלת הגדולה של נגדים נפתחים.

יישומי נגדי Pull-Up ו- Pull-Down

• נגדי משיכה כלפי מטה ונמשכים משמשים לעתים קרובות התקני ממשק כמו ממשק מתג למיקרו-בקר.
• רוב המיקרו-בקרים יש נגדי משיכה למעלה / משיכה מובנים מתוכנתים. אז אפשרי ממשק בין מתג למיקרו-בקר ישירות.
• באופן כללי, נגדי משיכה משמשים לעיתים קרובות יותר מאשר נגדים מושכים למטה, אם כי לחלק ממשפחות המיקרו-בקר יש נגדי משיכה ונגיעה.
• נגדים אלה משמשים לעתים קרובות ממירי A / D לספק זרימת זרם מבוקרת לחיישן התנגדותי
• נגדי משיכה כלפי מטה ומשוך למטה משמשים באוטובוס פרוטוקול I2C, שבו נגדי המשיכה משמשים כדי לאפשר לסיכה אחת לפעול כ- I / P או O / P.
• כאשר הוא אינו מחובר לאוטובוס פרוטוקולים I2C, הסיכה צפה במצב עכבה גבוהה. נגדי משיכה למטה משמשים גם ליציאות כדי להרשות לעצמי O / P ידוע

לכן, זה הכל על העבודה וההבדל בין נגדים נפתחים למטה עם דוגמה מעשית. אנו מאמינים שיש לך מושג טוב יותר לגבי מושג זה. יתר על כן, לכל שאלה לגבי מאמר זה או פרויקטים של אלקטרוניקה , אתה יכול ליצור איתנו קשר על ידי תגובה בקטע ההערות למטה.