पुल-अप रोकनेवाला स्पष्टीकरण

Question

मैं इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए काफी नया हूं और मुझे "पुल-अप रेसिस्टर" सिद्धांत को समझने में मुश्किल समय आ रहा है। मैंने उस बारे में बहुत सारे लेख पढ़े हैं, और मुझे लगता है कि मुझे मिल गया है, लेकिन मुझे 100% यकीन नहीं है इसलिए मेरे पास एक सवाल है। में इस लेख , पहली छवि के बाद, यह कहते हैं:

जब क्षणिक बटन दबाया जाता है तो यह I / O पिन को Vcc से जोड़ता है और माइक्रोकंट्रोलर इनपुट को उच्च के रूप में पंजीकृत करेगा।

लेकिन मुझे नहीं मिला। VCC कहां है? मैं जो देखता हूं, इस स्कीमा पर कोई शक्ति स्रोत नहीं है, बस एक माइक्रोकंट्रोलर को एक बटन पर तार किया जाता है जो दोनों को जमीन पर लगाया जाता है, इसलिए इस सर्किट में कोई भी वोल्टेज कैसे हो सकता है?

Comments

मुझे लगता है कि वे छवियों 2 और 3 का उल्लेख कर रहे हैं जब वे Vcc का उल्लेख करते हैं उन छवियों में VCC है।

— अक्ष

याद रखें कि यू 1 एक लॉजिक गेट है, जिसका तात्पर्य वास्तविक आईसी पर बिजली और जमीन कनेक्शन से है। सर्किट आरेख को सरल बनाने के लिए इन्हें तैयार नहीं किया गया है।

— रयान ग्रिग्स

मैं कहूंगा कि यह लेख में एक गलती है। बटन दबाए जाने के बाद, यह गेट इनपुट को GND से जोड़ रहा है, Vcc को नहीं।

— यूजीन श।

मैं यूजीन से सहमत हूं, यह एक घटिया लेख है। एक बेहतर स्रोत खोजें।

— पाइप

ऐसा प्रतीत होता है कि उस पत्र के लेखक ने ड्राइंग बनाने और पाठ लिखने के बीच अपना मन बदल लिया होगा। यह कहना चाहिए "... I / O पिन टू ग्राउंड, और NOT गेट निम्न के रूप में इनपुट को पंजीकृत करेगा।" वह पूरा पैराग्राफ आम तौर पर उलझन में है।

— पीटर बेनेट

Answer 1

लेख काफी भ्रामक लगता है: पाठ और आंकड़े मेल नहीं खाते। मैं यहाँ उतने ही तीन योजनाबद्ध तरीके से प्रस्तुत करने की कोशिश करूँगा, उम्मीद के साथ एक और अधिक विवरण के साथ।

मान लें कि U1 आपका माइक्रोकंट्रोलर है, और P1 इनपुट के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया I / O पिन है। (यह वास्तव में कोई भी लॉजिक गेट हो सकता है।) U1 के अन्य कनेक्शन इतने प्रासंगिक नहीं हैं कि चित्र नहीं हैं, लेकिन मान लें कि इसमें बिजली कनेक्शन और अन्य आवश्यकताएं हैं।

(1) यदि बटन दबाया जाता है, तो पोर्ट P1 जमीन से जुड़ा होता है, और निम्न तर्क स्तर समझेगा। लेकिन जब बटन जारी किया जाता है, तो पोर्ट कहीं भी जुड़ा नहीं होता है, लेकिन तैरता है । कोई निश्चित वोल्टेज मौजूद नहीं है, इसलिए मामूली शोर भी डिजिटल इनपुट को एक मान से दूसरे में स्विच करने का कारण हो सकता है। यह दोलन भी कर सकता है और बिजली की खपत बढ़ा सकता है। अच्छा नही।

(2) अब, जब बटन दबाया नहीं जाता है, तो पोर्ट उच्च स्तर पर होगा, क्योंकि यह सीधे Vcc से जुड़ा हुआ है। लेकिन अगर बटन दबाया जाता है, तो Vcc को जमीन पर छोटा-चक्कर लगाया जाता है, और बिजली स्रोत संभवतः जल जाएगा और मर जाएगा। और भी बदतर।

(३) यहाँ, यदि बटन दबाया नहीं जाता है, तो पोर्ट फिर से एक उच्च तर्क स्तर को समझेगा: इसे रोकनेवाला के माध्यम से उच्च खींचा जाता है। (डिजिटल इनपुट के प्रतिबाधा बहुत अधिक है, और इसलिए, वर्तमान में बंदरगाह पर कोई वोल्टेज नुकसान नहीं है, और इसलिए वर्तमान में बंदरगाह लगभग शून्य है।)

जब बटन दबाया जाता है, तो पोर्ट सीधे जमीन से जुड़ा होता है, इसलिए यह निम्न स्तर की अनुभूति करता है। अब, Vcc से जमीन पर एक धारा प्रवाहित होगी, लेकिन रोकनेवाला इसे कुछ समझदार तक सीमित कर देगा। यह अच्छा है।

इस योजनाबद्ध में, एक अनप्रेस्ड बटन उच्च मूल्य (1) के रूप में पढ़ता है, और एक दबाया गया बटन निम्न (0) के रूप में पढ़ता है। इसे सक्रिय-निम्न तर्क कहा जाता है । रोकनेवाला और स्विच को स्वैप करना इसे उल्टा कर देगा, ताकि एक अनप्रेस्ड बटन कम (0) के रूप में पढ़े, और उच्च (1) के रूप में दबाया गया बटन। ( सक्रिय-उच्च तर्क।)

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

Comments

मुझे लगता है कि इस विषय को समझने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एक शुरुआत के लिए यह एक अच्छी व्याख्या है। चित्र और सरल भाषा के लिए +1।

— मार्क Ch

इसलिए अगर मैं आपको सही ढंग से समझूं, तो जिस चीज की मैंने उपेक्षा की है, वह तथ्य यह है कि U1 वास्तव में Vcc से जुड़ा हुआ है, इसलिए कि पहले योजनाबद्ध में, यदि बटन दबाया जाता है, तो एक करंट गुजर सकता है? एक दूसरा सवाल, जब आप बिंदु 3 में कहते हैं कि "लेकिन चूंकि डिजिटल I / O पोर्ट का इनपुट प्रतिबाधा अधिक है, तो इससे कोई फर्क नहीं पड़ता", आपका मतलब है कि 0 वर्तमान में सभी P1 या एक करंट में जाएंगे। इतना छोटा (इनपुट के प्रतिबाधा के कारण) कि यह लगभग 0 => निम्न स्तर के बराबर होगा? वैसे भी अच्छी व्याख्या के लिए धन्यवाद! मैं आपकी पोस्ट को योजनाबद्धता के कारण एक उत्तर के रूप में चिह्नित करता हूं :-p

— ssougnez

"समझ में नहीं आ रहा है" ... हम कहते हैं कि इनपुट "फ्लोट" हो सकता है, और संभावित की एक सीमा के बीच मेन्डियर। पुल-अप रोकनेवाला इनपुट "उच्च" खींचता है। एनबी। वर्तमान मायने नहीं रखता (हाँ यह छोटा है), केवल वोल्टेज। "रेस" स्थितियों के अधीन सर्किट के लिए चीजें थोड़ी अधिक जटिल होती हैं।

— मैकेंज़्म

@mckenzm मैं इसे अभी प्राप्त करता हूं। और आपने कहा कि वोल्टेज क्या मायने रखता है, इसलिए इसका मतलब है कि परिवेश का शोर उच्च राज्य में गेट लगाने के लिए पर्याप्त तनाव पैदा कर सकता है?

— ssougnez

या सिर्फ विनिर्माण प्रक्रिया, यह अब क्रेडिट कार्ड पर एम्बेडेड चिप्स के लिए बहुत आम है। पाठकों ने प्रतिरोधों को खींच लिया है। यह अब और फिर विफलता की बात है।

— mckenzm

Answer 2

एक पुल-अप या पुल-डाउन रोकनेवाला इनपुट को फ्लोट करने की अनुमति देने के बजाय पिन पर कोई इनपुट नहीं होने पर एक विशिष्ट स्तर पर "होल्ड" करता है।

जब आप अपने ड्राइंग में चित्र 1 पर विचार करते हैं, तो स्विच खुला होने से पिन को कोई विद्युत कनेक्शन नहीं मिलता है, इस प्रकार इनपुट पिन के वोल्टेज को प्रभावित करने के लिए आवारा हस्तक्षेप, आंतरिक रिसाव आदि की अनुमति मिलती है। ये बाहरी प्रभाव इनपुट को अस्थिर मूल्य के रूप में व्याख्या करने का कारण बन सकते हैं, जिससे अवांछित दोलन या अप्रत्याशित उत्पादन हो सकता है।

इसलिए, यह सुनिश्चित करने के लिए कि पिन को "ज्ञात" अवस्था में रखा गया है, इसे हमेशा VCC या GND से जुड़ा होना चाहिए। आकृति 2 देखें। हालांकि, एक समस्या है: यदि आप पिन को "उच्च" स्थिति में रखने के लिए वीसीसी से कनेक्ट करते हैं, तो अपने स्विच को जीएनडी से कनेक्ट करें और स्विच दबाएं, आप एक सीधा शॉर्ट बनाते हैं! आप या तो फ्यूज उड़ा देंगे, आपकी बिजली आपूर्ति को नुकसान पहुंचाएंगे, कुछ जलाएंगे आदि।

इसलिए इनपुट को सीधे VCC या GND से जोड़ने के बजाय , आप इनपुट को पुल-अप / पुल-डाउन रेसिस्टर के माध्यम से कनेक्ट कर सकते हैं। चित्रा 3 में, वे एक पुल-अप अवरोधक का उपयोग करते हैं, इनपुट को वीसीसी से कनेक्ट करते हैं।

जब पिन पर कोई अन्य इनपुट नहीं होता है, तो पुल-अप रोकनेवाला के माध्यम से लगभग शून्य वर्तमान प्रवाह होता है। इसलिए इसके पार बहुत कम वोल्टेज ड्रॉप है। यह पूरे वीसीसी वोल्टेज को इनपुट पिन पर देखने की अनुमति देता है। दूसरे शब्दों में, इनपुट पिन को "उच्च" रखा गया है।

जब आपका स्विच बंद होता है, तो इनपुट और पुल-अप रोकनेवाला GND से जुड़े होते हैं। पुल-अप के माध्यम से कुछ करंट प्रवाहित होने लगता है। लेकिन चूंकि यह जीएनडी के लिए अग्रणी तार की तुलना में बहुत अधिक प्रतिरोध है, लगभग सभी वोल्टेज पुल-अप रोकनेवाला के पार जाता है, जिससे इनपुट पिन पर ~ 0 वोल्ट मौजूद होता है।

आप वर्तमान प्रवाह को एक उचित मूल्य तक सीमित करने के लिए अपेक्षाकृत उच्च मूल्य अवरोधक का चयन करेंगे, लेकिन इनपुट के आंतरिक प्रतिरोध को पार करने के लिए बहुत अधिक नहीं।

पुल-अप रेसिस्टर्स आपको इनपुट को किसी ज्ञात स्थिति में रखने की अनुमति देते हैं जब कोई इनपुट मौजूद नहीं होता है, लेकिन फिर भी आपको शॉर्ट बनाने के बिना सिग्नल को इनपुट करने की सुविधा देता है।

Comments

इस स्पष्टीकरण के लिए धन्यवाद, यह वास्तव में स्पष्ट है। मेरे पास इस धागे के बहुत सारे उत्तर थे और दुर्भाग्य से, मैं केवल एक ही एक का चयन कर सकता हूं जैसा कि स्वीकृत उत्तर है। मैंने इसके बारे में योजनाबद्धता के कारण एक और चुना है लेकिन आपका भी बहुत स्पष्ट है। मैंने इसे उकेरा।

— ssougnez

Answer 3

लेख भ्रामक है लेकिन यहाँ सार है। इन्वर्टर में एक उच्च इनपुट प्रतिबाधा होती है और इसे तैरना नहीं छोड़ा जाना चाहिए क्योंकि यह एक तर्क 0 या तर्क 1 या दोनों के बीच दोलन मान सकता है।

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

• (ए) पुल-अप के बिना हमें वीएसएस और जीएनडी (ग्राउंड) के बीच वैकल्पिक रूप से बदलाव के लिए स्विच की आवश्यकता होगी। यह व्यवस्था इनपुट को एक या दूसरे तरीके से मजबूती से बंद कर देगी, लेकिन जब स्विच गति से तैर रहा होता है, तो स्विच संपर्कों के बदलाव के दौरान कोई समस्या होती है। उदाहरण के लिए, यह विद्युत-चुंबकीय हस्तक्षेप (EMI) की उपस्थिति में दोलन कर सकता है।
• (बी) दो समस्याओं को हल करता है: यह एक सरल स्विच का उपयोग करता है और स्विच बंद होने की स्थिति में इनपुट को उच्च खींचा जाता है। जब स्विच बंद होता है तो इनपुट कम खींचा जाता है।
• (c) व्युत्क्रम में समान व्यवस्था को दर्शाता है। स्विच खुला पुल कम है।

(बी) की व्यवस्था अधिक सामान्य है क्योंकि कई आईसी लॉजिक उपकरणों में आंतरिक पुल-अप प्रतिरोध होता है जिसके परिणामस्वरूप इस घटक का उपयोग करते समय कम घटक गणना और पीसीबी क्षेत्र होता है।

ध्यान दें कि बिजली और जमीन को कई योजनाबद्ध तरीकों से ग्रहण किया जाता है। उदाहरण के लिए, लॉजिक गेट्स के मामले में 2, 4 या 6 लॉजिक गेट्स के लिए एक सामान्य Vss और ग्राउंड कनेक्शन है। यह उन्हें प्रत्येक गेट के लिए दिखाने के लिए समझ में नहीं आता है, इसलिए उन्हें योजनाबद्ध रूप से कहीं और अपने साथ साथ कैपेसिटर को अलग करने के साथ ग्रहण या दिखाया जाता है।

Comments

इस अच्छे उत्तर के लिए धन्यवाद। हालांकि आपके द्वारा कही गई बातों के बारे में मेरा एक प्रश्न है। "(B) में व्यवस्था अधिक सामान्य है ..."। क्या पुल-डाउन के बजाय पुल-अप अवरोधक होना "समस्या" नहीं है? वास्तव में, पुल-अप हमेशा चालू रहेगा जब तक कि बटन को धक्का नहीं दिया जाता है और हम यह मान सकते हैं कि ज्यादातर समय, बटन को धक्का नहीं दिया जाता है, इसलिए इसका मतलब होगा कि सर्किट निष्क्रिय है जबकि यह निष्क्रिय है।

— ssougnez

@ssougnez: टिप्पणी के रूप में पोस्ट सवाल के बजाय, यह बिल्कुल नए शीर्ष स्तर के सवाल के रूप में पद सवालों का आम तौर पर बेहतर है - या यह पहले से ही में उत्तर दिया गया है electronics.stackexchange.com/questions/113009/... या electronics.stackexchange.com/ प्रश्न / 254037 /… ?

— 14

@ssougnez या तो रोकनेवाला इनपुट खींचता है, लेकिन वर्तमान में बहुत आकर्षित करेगा। और करंट तब खींचा जाएगा जब स्विच बंद हो, फिर से, हालांकि इनपुट बहुत खींचता है। यह निर्भर करता है कि इनपुट सर्किट कैसा दिखता है।

— डेविड श्वार्ट्ज

@ssougnez: इसमें से कुछ ऐतिहासिक कारणों से है। टीटीएल चिप्स पर इनपुट , उदाहरण के लिए, जब कोई फ्लोटिंग हाई छोड़ा जाता है तो कोई करंट नहीं खींचता है। पुलिंग लो ने कुछ करंट खींचा। इसका मतलब यह था कि आवश्यकता पड़ने पर कम खींचने के लिए यह अधिक शक्ति-कुशल था। आधुनिक डिजाइन एफईटी आधारित इनपुट का उपयोग करते हैं जो उच्च या निम्न होने पर एक ही इनपुट प्रतिबाधा रखते हैं इसलिए इससे कोई अंतर नहीं पड़ता है। यह सकारात्मक आपूर्ति पर स्विच करने की तुलना में जमीन पर स्विच करने के लिए आम तौर पर आसान और अधिक निश्चित है - विशेष रूप से जब मिश्रित वोल्टेज पावर रेल शामिल होते हैं।

— ट्रांजिस्टर

Answer 4

ठीक है, यह एक गेट नहीं है, इसलिए मुझे लगता है कि हम एक I / O पिन से जुड़े होने की कल्पना करने वाले हैं जहां एलईडी को अनुचित रूप से एक श्रृंखला रोकनेवाला के बिना दिखाया गया है। जब आप इनपुट को जमीन से जोड़ते हैं, तो आउटपुट Vcc पर जाना चाहिए (जिसे Vdd भी कहा जा सकता है, जो एक और कहानी है)।

लॉजिक गेट्स पर पावर पिन न दिखाना काफी सामान्य है। यह सिर्फ योजनाबद्ध में अव्यवस्था को कम करने के लिए है। ध्यान दें कि लॉजिक गेट पर ग्राउंड पावर पिन भी नहीं दिखाया गया है।

यह थोड़ा भ्रामक हो जाता है (पिंस को छुपाना) जब आपके पास एक ही बोर्ड पर 1.8, 3.3 और 5V जैसे लॉजिक वोल्टेज होते हैं, तो मैं इसे आमतौर पर खुद नहीं करता, लेकिन इसने हल्सिपन के दिनों में अव्यवस्था का एक गुच्छा बचाया जब सब कुछ 5V से चला।

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

Comments

क्या यह संभव होगा, यह मुझे इस सर्किट का पूरा उदाहरण दिखाने के लिए कहने के लिए बहुत ज्यादा नहीं है? मैं सही ढंग से पुल-अप रोकनेवाला के बिना सर्किट की कल्पना करने में सक्षम होना चाहता हूं ताकि वैश्विक चित्र भी देख सकें। धन्यवाद

— ssougnez

संपादित देखें। इन्वर्टर का सरलीकृत इंटर्नल्स (आमतौर पर बफरिंग के लिए अधिक ट्रांजिस्टर और कम से कम कुछ सुरक्षा डायोड)। जब स्विच दबाया नहीं जाता है तो इनपुट चारों ओर तैरता है, लेकिन जब इसे दबाया जाता है तो आउटपुट निश्चित रूप से उच्च होता है (एम 1 चालू है और एम 2 बंद है)।

— स्पेरो पेफेनी

क्या आपके योजनाबद्ध में दाईं ओर स्थित I / O पोर्ट वास्तव में तैरने के बजाय एलईडी के माध्यम से कुछ ज्ञात वोल्टेज के लिए खींचा जाएगा? मुझे लगता है कि लेख नॉट गेट के इनपुट को संदर्भित करता है जब वह "I / O पिन" कहता है। चित्र 1 के बाद के पाठ में, यह ग्राउंड GND के साथ Vcc को भ्रमित करता है। चित्रा 2 के बाद, वे फिर से सही तरीके से हैं।

— इलकाचू

नहीं, एलईडी वोल्टेज के बारे में चिंता करने के लिए पर्याप्त प्रभावित नहीं करेगा (यह अभी भी एक तर्क 1 या तर्क 0 होगा)। जैसा कि मैंने शुरू में कहा था, मुझे नहीं लगता कि यह नॉट गेट इनपुट को संदर्भित करता है। यह एक माइक्रोकंट्रोलर नहीं है और यह केवल एक इनपुट है जो I / O पिन नहीं है, लेकिन वास्तव में पेज एक शुरुआत के लिए स्पष्ट नहीं है।

— स्परोहो पेफेनी

धन्यवाद, यह अब आपके उत्तर और अन्य सभी के लिए धन्यवाद स्पष्ट है। मैंने तुम्हारा ;-)

— ssougnez

Answer 5

पुल-अप या पुल-डाउन रोकनेवाला एक तर्क स्तर (जीएनडी पर 0 या वीसीसी में 1) को ठीक करने के लिए है। अवरोधक में उच्च बाधा है कि बटन। जब आप बटन दबाते हैं, तो स्तर बदल सकता है (यदि तारयुक्त correclty)।

आंकड़ों में एमसीयू का प्रतिनिधित्व करने वाला "गेट नहीं" बहुत बुनियादी है और लेखक ने वीसीसी की आपूर्ति की। बेशक 2 और 3 Vcc में मौजूद है और अच्छी तरह से जुड़ा हुआ है।

आपके द्वारा चुनी गई भावना "सक्रिय उच्च" तर्क को समझाने के लिए थी। आंकड़ा 1 के अनुरूप है

पुल-अप रेसिस्टर का उपयोग करने से I / O पिन सामान्य रूप से एक लॉजिक को उच्च और जब बटन दबाया जाता है तो यह कम दिखाई देगा

Answer 6

चूंकि सीएमओएस पर फ्लोटिंग इनपुट झूठे इनपुट स्तरों पर लीक हो सकते हैं, इसलिए आवारा शोर हो सकता है, या तो एक यूसी इनपुट पोर्ट में एक छिपा हुआ इनपुट पुल-अप आर एक स्विच रेल वीडीएस या वीएससी में एक ग्राउंड या बाहरी पूर्वाग्रह आर के साथ स्विच करने के लिए और स्विच करने के लिए विपरीत रेल।