Co je to pull up rezistor? Co to dělá? A proč je to potřeba?

Z Web Arduino :

Často je užitečné nasměrovat vstupní kolík do známého stavu, pokud není k dispozici žádný vstup. Toho lze dosáhnout přidáním pullup rezistoru (do +5   V) nebo pull-down rezistoru (odpor k zemi) na vstupu s 10   kΩ je běžná hodnota.

ALE : To je z webu Arduino. Nezapomeňte, že piny GPIO Raspberry jsou pouze 3.3   V tolerantní (ano, vytažení na 3,3   V, ne 5   V na Raspberry Pi) !!!

Zde je příklad schémat pull-up rezistoru.

Vytažení zajistí, že pin je nahoře, aniž by nabral příliš mnoho proudu. Brána má tři možné stavy: ON, OFF a FLOATING.

Stav FLOATING není příliš užitečný, protože jej nelze převést na booleovskou hodnotu. Proto pull-up a pull-down rezistory: jsou zde, aby eliminovaly stav FLOATING.

Komentáře

• Technicky FLOATING není logický stav, ale volný technický termín používaný k popisu, že není připojen a může přijímat náhodné kombinace HIGH / LOW způsobené šumem statického výboje generovaným blízkými objekty. Pro plovoucí hodnotu neexistuje žádná logická proměnná, kromě matematického čísla. Digitální je buď 1, nebo 0.
• Když jsou hlasové otázky vyšší než nejlepší odpovědi ‚ s, znamená to, že existuje prostor pro lepší vysvětlení.

Na definování stavu v případě se na vstupních pinech používá pull-up nebo pull-down rezistor. na vstupu není nic připojeno nebo je připojená část ve stavu vysoké impedance (Z). Vstupy bez definovaného stavu mají problém, že vstupní hodnotou může být cokoli (0 nebo 1), které se nazývá plovoucí.

To je podrobněji vysvětleno v článku na Wikipedii (který Jivings přidal k komentářům k vaší otázce) a trochu vizuálně v tomto článku na SparkFun .

Komentáře

• Popis sparkfun je ve srovnání s Wikipedií brilantní a vytváří mnohem méně předpokladů o znalostech čtenářů

Na co je třeba pamatovat (zpočátku mě trochu zmátlo) je, že roztažení nebo vytažení down rezistor je jen standardní rezistor v konkrétní roli. Více než jedna osoba se pokusila koupit pull-up rezistory, jen aby zjistila, že neexistují. Jinak je to, jak to zní, standardní rezistor, který jako normální stav vytahuje napětí až na 5V / 3,3V nebo na 0V.

Komentáře

• Část toho, co je ‚ zde matoucí, je, že to není ‚ Opravdu rezistor provádí “ pull-up “ – pull up je na druhé straně rezistoru. Rezistor pouze řídí tok proudu protahováním. raspberrypi.stackexchange.com/questions/28973/…

Slovník elektroniky definuje pull-up takto:

pull-up: Popis obvodu nebo komponenty používané ke zvýšení hodnoty (např. impedance) obvodu, ke kterému je připojen.

Pokud ano LED je připojena k +5   V napájecímu zdroji a je ovládána (LED ON & nesvítí) mikrokontroléry / mikroprocesorem nebo některými jinými způsoby, během stavu ZAPNUTO může napájecí zdroj dodávat vysoký proud, naopak vysoký proud může poškodit LED.

Chcete-li omezit vysoký proud ze zdroje, up rezistor, vytahuje impedanci a omezuje proud dodávající LED z napájecího zdroje (+5   V).Proto je LED chráněna před vysokými proudy. Na základě obvodu se funkce vytažení liší a chrání formu kabelové AND logiky na sběrnici I²C.

Komentáře

• @SlySven má pravdu – elektronicky řečeno, tato odpověď není správná. AFAIK v elektronice neexistuje koncept “ vytahování impedance „. V kontextu logických obvodů pull-up rezistor SNÍŽÍ impedanci a tím ovlivňuje napětí tam, kde je připojen, obvykle směrem k kladnému napětí (tedy ‚ up ‚ ve vytažení můžete mít také vytažení, obvykle na 0V). Rezistor v sérii s LED jednoduše určuje proud, který může protékat LED – to nijak nesouvisí s vytažením, i když schéma může vypadat podobně.

Termín pull-up nebo pull-down je termín používaný k popisu role provádí odpor. Vytáhne signální vedení, ke kterému je připojeno na jedné svorce, směrem k napájecímu / zemnímu / referenčnímu napětí, které je přítomno na druhé svorce. Předchozí odpověď je nesprávná, když říká, že „vytahuje impedanci“, spíše je to snížit odpor / impedanci v obvodu tak, aby linka převzala známý stav, když jinak nebude, např. vstupní kolík na integrovaném obvodu, který jinak není připojen. Protože to bude čelit účinkům, když je něco vnějšího spojeno , je třeba, aby velikost odporu byla nízká natolik, aby bylo možné provést tahání pokud je kolík náhodně nebo záměrně ponechán otevřený obvod, ale vysoký natolik, že žádný externí obvod není nepřiměřeně zatížen, aby překonal účinek, když chce řídit linku opačným směrem.

GPIO piny na Pi mají kontrolovatelné vnitřní, což chápu, že je většinou možné je udělat, aby linky předpokládaly logický nízký nebo vysoký nebo levý otevřený obvod – druhý z nich je v pořádku, pokud je k dispozici uživatel pull up / down rezistor k provedení práce (možná stejně jako součást vnějšího obvodu). Konstrukce posledně jmenovaného je obzvláště významná, pokud je externí obvod napájen z napájecích kolejnic přesahujících 3,3 voltů, protože v takovém případě se pull-up nesmí snažit zvýšit napětí na vedení nad 3,3 V – sériový rezistor (řekněme 4K7) a Schottkyho dioda (např. BAT85) s jeho anodou na straně sériového rezistoru připojenou k pinu GPIO a jeho katodou na napájecí kolejnici 3,3 V je jedním ze způsobů, jak tomu zabránit – nízká (< 0,2 V) vpřed úbytek napětí tohoto typu diody brání tomu, aby bylo signální vedení vedeno dostatečně vysoko, aby poškodilo Pi, na úkor mírně prodlouženého času pro šíření signálů do Pi.

Jsem jen začínám s Pi, když jsem koupil dva včera z druhé ruky {ačkoli jsem se elektronice věnoval více než 35 let } a já se rozhlížím po informacích o Pinoutu Pi přesně z tohoto důvodu – a pro nejlepší místo pro získání dvou napájecích zdrojů, protože nepřišly s nimi. 8-P