Стягивающий резистор

Тема в разделе "Схемотехника, компоненты, модули", создана пользователем Larscliff, 9 янв 2018.

  1. vasdor

    vasdor Нерд

    Akl, каким образом из вот этого
    следует
    Напряжение должно быть одинаково на обоих ветвях ведь. Да, сила тока будет существенно меньше (т.к. сопротивление пина больше). Но почему напряжение упадет?
     
  2. akl

    akl Гик

    потому что чтобы поддерживать напряжение на определенной нагрузке нужна определенная мощность - в случае 1 вольта и 10000 ом - нужен источник мощностью 0,1 мВт (милливатт). иначе напряжение просядет (грубо говоря можно сказать что у любого источника есть свое внутреннее сопротивление). попробуйте замкнуть накоротко батарейку и измерить на ней напряжение.

    забудьте уже про эти ветви. есть пин, и есть его входное сопротивление. в случае подключенного подтягивающего резистора это 10К, без него - много мегаом (в иделае бесконечность)
     
  3. vasdor

    vasdor Нерд

    Я же не спорю, но я не понимаю, почему надо забыть ветви? Напряжение от помехи имеет 2 пути - через резистор и на пин, давайте забудет слово "ветви" и будем использовать "пути"

    Это так. Но поддерживать напряжение на пине с сопротвлением (импедансом) много мегаом может еще более мощный источник, чем помеха не является.

    В википедии еще упоминается емкость. Благодаря ей напряжение на пине достигает порогового значения за некоторое время. Добавление резистора увеличивает это время. За это время напряжение помехи успевает утечь в землю. Может, в этом ответ?
     
  4. akl

    akl Гик

    если к пину подключен мощный источник, то помеха будет нагружена на малое внутреннее сопротивление этого источника.

    резистор подтяжки наоборот уменьшает время, за которое напряжение на пине сравняется с напряжением того, к чему подятнут пин, т.к. его емкость в этом случае заряжается/разряжается через этот резистор.
     
    Последнее редактирование: 10 янв 2018
  5. akl

    akl Гик

    потому что есть общее входное сопротивление пина, которое складывается из его собственного (которое в нашем случае можно приравнять к бесконечности) и резистора подтяжки, через которое и течет ток, а напряжение никуда не течет - оно тупо есть на пине, а задача резистора подтягивающего - просадить ту часть этого напряжения, которая не является полезным сигналом.
     
  6. Unixon

    Unixon Оракул

    Второй цепью (внутри микросхемы) в данном конкретном случае можно пренебречь и считать, что она никакой ток никуда не проводит. В первом приближении она заканчивается емкостью затвора, через которую постоянный ток не течет. Конечно, если рассматривать всю внутреннюю схему, там путей будет намного больше, чем два.

    Для токового входа это так, для потенциального/емкостного наоборот, чем больше импеданс, тем более слабая помеха является значительной, поскольку для создания такого же напряжения нужен меньший ток.

    Если сопротивление подтяжки много меньше сопротивления входа, пропорционально большее количество носителей заряда утечет через подтяжку, а не через вход, а те, что останутся, не создадут напряжения.
     
    vasdor нравится это.
  7. Larscliff

    Larscliff Нерд

    Дожму, но сначала хочу почитать литературу и посмотреть youtube :) А то пока путаница в голове, не хочу её на других вываливать.
    Спасибо, что продолжаете отвечать и помогать!
    Но здесь опять непонятно, чем мы должны оперировать - зарядом (током) или электрическим полем (напряжением). Мы вроде определились, что пины являются полевыми транзисторами, которые контролируются именно электрическим полем. Если мы говорим об электрическом поле, то, как мне кажется, ключевым является значения потенциалов в трех точках: 1) свободный конец ключа, 2) пин, 3) "земля". А дальше я пока не понимаю, где что чему равно.
    И еще. Отвечающие в этой теме упоминают этот замечательный стягивающий резистор в том контексте, что он помогает убрать напряжение с пина и направить его в "землю". А мне казалось, что он просто нужен для того, чтобы не было "короткого замыкания" при замыкании ключа.
    И еще-еще. Сделал симуляции цепи вот тут (http://tinyurl.com/yb7x8y48):
    upload_2018-1-10_23-5-2.png
    Почему-то напряжение на пине выдается никак не равным нулю. В чем косяк симуляции?
     
    Последнее редактирование: 11 янв 2018
    vasdor нравится это.
  8. Unixon

    Unixon Оракул

    Неправильная модель помехи. (источник в симуляции слишком сильный, он отдает больший ток, чем стягивающий резистор может пропустить)
     
    Последнее редактирование: 11 янв 2018
  9. Unixon

    Unixon Оракул

    Несколько свободное жонглирование током и зарядом связано собственно с тем, что создавать напряжение можно разными способами - (а) единовременно забросить заряд, подсоединив емкость и тут же убрав ее; (б) подключить источник тока, способный поддерживать поток заряда (коим ток и является по определению) продолжительное время; (в) ...; другими словами, в зависимости от того, какая модель помехи используется, удобнее рассматривать процесс в различных величинах.
     
  10. issaom

    issaom Гик

    Ознакомьтесь с работой делителя напряжения на резисторах....
     
  11. Larscliff

    Larscliff Нерд

  12. issaom

    issaom Гик

    Тогда попробуйте ответить на вопрос почему в этом проекте
    http://forum.amperka.ru/threads/Тесла-Пищалка.11343/
    пришлось уменьшить сопротивление подтягивающего резистора до 1 ком чтобы убрать возникающие помехи, потому что это единственное что заставило работать кнопки как нужно в присутствии катушки-Тесла (сильного источника помех и наводок) ;-). Если сможете ответить - тогда поймете зачем нужен и как работает подтягивающий резистор.
     
  13. akl

    akl Гик

    раз уж тут хватаются за симуляторы - попробую засимулировать свой вариант модели источника помех.
    допустим наш источник помех это некая наводка в виде типа синуса 50 гц (думаю это и в реале самый частый вариант). Надо как-то ограничить мощность этой помехи. Пусть например на нашу проволочку (в виде ноги микросхемы), которая просто болтается в воздухе и не соединена с землей эта помеха наводит напряжение с амплитудой в 5 вольт. А если накоротко заземлить нашу проволочку - пусть максимальный ток в землю от этой помехи будет допустим 0,1мА (100 микроампер).

    таким образом можно представить этот источник в качестве идеального источника ЭДС 50гц 5вольт, последовательно соединенного с 5/0,0001 = 50000 Ом (50Ком), который на самом деле ненастоящий царь резистор, а только некая эквивалентная модель, которая эмулирует ограниченную мощность нашего источника.

    подключим к проволочке стрелку осциллографа (я еще символически зачем-то пририсовал входное сопротивление 10мегаом и паразитную емкость 10пф, но это здесь ни на что не повлияет)

    нога болтающаяся в воздухе: полный размах напряжения помехи, току течь некуда - разве что какие-то наноамперы через 10мегаом), на пине то нуль то единица (то минус единица, но в реальном пине минус этот утечет через защитный диод)
    [​IMG]

    потом подрубаем стягивающий резистор 10К на землю: через этот резистор начинает течь ток, который достигает примерно 80микроампер, а мощность помехи ограничена (типа внутренним сопротивление 50К, для него 10К нагрузки это почти КЗ), следовательно размах напряжения уменьшается, на пине будет вполне определенный нуль
    [​IMG]

    примерно аналогично при подтягивающем резисторе на питание (в данном случае я приделал еще разделительный кондер 20мкф, чтобы постоянное напряжение не мешало нашему источнику помехи)
    [​IMG]

    Короче суть в том, что маломощный источник не может раскачать низкоомную нагрузку.
    подтягивающий резистор подбирается так, чтобы сделать вход достаточно низкоомным для того, чтобы маломощная помеха его не шатала, а более мощный сигнал работал. если помеха настолько мощна, что сравнима с сигналом - то можно например увеличить мощность сигнала (буферизировать), а омность входа еще уменьшить. Но есть и другие способы
     
    Последнее редактирование: 11 янв 2018
  14. AlexU

    AlexU Гуру

    Косяк симуляции в том, что у транзисторов истоки забыли на землю скоммутировать.