Подтягивающий резистор

Question

Вопрос по схемотехнике в целом. Есть отрывок статьи со следующим содержанием:

Во втором абзаце написано, что "нежелательный ток будет уходить через резистор в землю" и в то же время, когда замыкается ключ, "большое сопротивление резистора не дает большей части тока идти в землю". 

Так почему же большая часть наведенного помехами тока пойдет через большое сопротивление в землю, если также как и в случае с V+ должна пойти на вход?

Чтобы помехи уходили в землю там вообще по идее резистора не должно быть. Но если его убрать, то при замыкании ключа возникнет к/з

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Правильно ли я нарисовал схему?

Сопротивление входа 20 кОм, меряем на нем "ЭДС помех" без подтягивающего к земле резистора:

Теперь с резистором. Напряжение уменьшилось, НО...

Если подключить источник напряжения до R1, то он не будет играть никакой роли:

> В моменты, когда цепь замкнута, большое сопротивление резистора не даёт большей части тока идти в землю: сигнал пойдёт к входному контакту

Какая разница куда там какой ток пойдет, главное что у нас в узле будет напряжение уровня логической 1. Что на пине, что на резисторе одно и то же 5 В.

Короче статью профаны писали.

Answer 1

Не путайте стягивающий и подтягивающий резистор!

Для помех не большое , а в самый раз сопротивление , т.к. ток помех микроамперы.

И этот ток создаётся на коротком участке от пина до кристалла мк .

А если к пину подключен провод , то этот участок увеличится на длину этого провода).

Comments

Хорошо, тогда почему помехам не в самый раз сопротивление входа? Он же тоже имеет сопротивление и тоже замкнут на землю. Сопротивление входа оно ведь меньше 10 кОм в данном случае

Answer 2

Вспоминаем школьную физику - ток течёт ТОЛЬКО в ЗАМКНУТОМ контуре. Для тока, образованного наведённым напряжением, таким контуром будет являться БП (а точнее конденсаторы в нём) + соединительный провод + входное сопротивление прибора (усилитель, микроконтроллер, логические схемы и пр.). Т.к. входное сопротивление, как правило, намного больше, чем сопротивление конденсаторов и прочего, то всё наведённое напряжение будет приложено ко входу. Чтобы снизить его влияние, входное сопротивление специально занижают. Например, входное сопротивление усилителей радиосигнала порядка 75-100 Ом. Если уровень сигнала помехи сопоставим с уровнем полезного сигнала, то такой подход уже не работает. Для решения этой задачи применяют дифференциальные пары. На таких парах построены абсолютно все современные интерфейсы передачи данных - SATA, PATA, USB, LVDS, Ethernet и пр.

Comments

Так что ,такое понятие есть , уважаемый товарищ Паровоз.

---

Посмотрите пожалуйста схему, я обновил вопрос, туда ее добавил

---

Википедия не является каким-либо нормативным документом. Ссылаться на неё не нужно. Если хотите явного указания ситуации, то используйте оригинальные термины, а не их перевод. Русский язык, к сожалению, в этом плане скуден.

---

Внутреннее сопротивление ЭДС источника V4 чему равно?

---

В параметрах не указано, значит наверное 0. А на что оно влияет?

Answer 3

А почему вход контроллера 20КОм ?

Comments

А сколько должно быть? Взял больше R1. Это же по сути делитель получается. Вольтметр меряет падение на R1 относительно R2. Чем больше номинал R2 по сравнению с R1, тем меньше падение.
Так что в данном случае сопротивление входа должно быть больше 10 кОм настолько, чтобы напряжение на входе (т. е. падение напряжения на R1) не достигло уровня, воспринимаемого МК как логическая единица..

Ну а при подключении источника после R1 вообще теряется весь смысл данного резистора. Потому что таким образом у нас R1 просто перемыкает контур "Источник-вольтметр-R2" и соответственно никак не будет влиять на напряжение на вольтметре.

---

А что это за контроллер, или  может это плата на которой он установлен уже с резисторами ?

---

Ну допустим у входа нет внутреннего pull-down резистора. R2 это чисто сопротивление входа

Answer 4

Статья в целом верная, но исходный материал для неё неудачно переводили. В англоязычной терминологии такой резистор называется "pull-down" ("подтягивающий вниз", т.е. подтягивающий к "0"), в отличие от "pull-up" ("подтягивающий вверх", т.е. подтягивающий к "1"). Прямой перевод в переводчике может привести к появлению "стягивающего" резистора:

https://translate.yandex.ru/?utm_source=slovari&lang=en-ru&text=pull-down

https://translate.yandex.ru/?utm_source=slovari&lang=en-ru&text=pull-up

По существу вопроса - Ваша схема тоже верная, но нужно понимать различие внутреннего сопротивления источников сигнала и помех. Источник полезного сигнала с внутренним сопротивлением 20 кОм - плохой источник, напрямую подключать к микроконтроллеру нехорошо (требуется буферизация - установка промежуточного повторителя или усилителя сигнала, например, на ОУ с низким выходным сопротивлением). Источник помехи с внутренним сопротивлением 20 кОм - опасная помеха именно по той причине, что Вы написали и рассчитали (нужно увеличивать сопротивление цепи/контура для помехи).

Величины pull-up/pull-down резисторов составляют порядка десятков килоом, конкретную величину нужно смотреть в даташите и для конкретного входа (у разных входов может быть разное значение). Например, для ATmega328P в Arduino Uno:

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-7810-Automotive-Microcontrollers-ATmega328P_Datasheet.pdf

Важно, что часто установка pull-up и особенно pull-down резистора оставляется на разработчика - т.е. устанавливаются внешние резисторы. Для их определения используются рекомендации из даташита.

Посмотреть терминологию и принципы организации pull-up/pull-down резисторов в микроконтроллерах можно в специализированной литературе, например:

Александров Е.К. и др. Микропроцессорные системы. - М.: Политехника, 2002. (страница 298).

По терминологии - её соблюдение, причем не важно - на русском или английском языке, требует от специалиста высокой квалификации и вообще требует работы цепочки людей: одного автора - другого автора - рецензента - редактора. Решение - использование статей, книг или руководств, где есть редактирование и рецензирование.