上拉电阻与下拉电阻

三极管的上拉电阻与下拉电阻

1上拉电阻

如图所示 NPN 三极管

 

当输入为0时，三极管截止，输出为1；

当输入为1时，三极管导通，输出为0；

假设不存在此上拉电阻的情况，即断开（如下图所示）。此时，如果输入为0，那么三极管截止，输出未知；如果输入为1，那么三极管也不一定导通，因为三极管要求每一端都有一个电压范围。

 

 

2 下拉电阻

如图所示PNP三极管

 

当输入为0时，三极管导通，输出为1；

当输入为1时，三极管截止，输出为0；

同样，也可以分析得到，如果没有下拉电阻，输出都是不稳定的。

注意，以上输入，输出是相对于三极管而言，而不是MCU。

 

MCU内部集成的上拉/下拉电阻

 

当开关断开时，MCU的输入处于逻辑1状态；

当开关闭合时，MCU的输入处于逻辑0状态；

如果没有此上拉电阻，当断开时，无法确认输入状态。

 

综上，可以分析得到，分辨上拉下拉有一个很重要地方发电阻一端是接的电源还是地。

 

上拉电阻的应用：

1、当TTL 电路驱动COMS 电路时，如果TTL 电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平（一般为3.5V），这时就需要在TTL 的输出端接上拉电阻，以提高输出高电平的值。

2、OC 门电路必须加上拉电阻，才能使用。

3、为加大输出引脚的驱动能力，有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。

4、在COMS 芯片上，为了防止静电造成损坏，不用的管脚不能悬空，一般接上拉电阻产生降低输入阻抗，提供泄荷通路。

5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平，从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。

6、提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。

7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰，加上下拉电阻是电阻匹配，有效的抑制反射波干扰。

 

 

拓：拉电流与灌电流

拉即泄，主动输出电流，是从输出口输出电流。

灌即充，被动输入电流，是从输出端口流入。

吸则是主动吸入电流，是从输入端口流入。

 

拉电流和灌电流是衡量电路输出驱动能力（注意：拉、灌都是对输出端而言的，所以是驱动能力）的参数，这种说法一般用在数字电路中。

 

参考文献：

<1> http://bbs.21ic.com/icview-370862-1-1.html

<2>http://bbs.21ic.com/forum.php?mod=viewthread&tid=535491&reltid=370862&pre_pos=6&ext=