科普：電路設計為什么要加上、下拉電阻

來源：互聯(lián)網(wǎng)

在電路中加上拉電阻或下拉電阻的目的是確定某個狀態(tài)電路中的高電平或低電平。

上、下拉電阻的作用

提高電路穩(wěn)定性，避免引起誤動作。一些情況下按鍵如果不通過電阻上拉到高電平，那么在上電瞬間可能發(fā)生誤動作，因為在上電瞬間單片機的引腳電平是不確定的，上拉電阻R12的存在保證了其引腳處于高電平狀態(tài)，而不會發(fā)生誤動作。

提高輸出管腳的帶載能力。受其他外圍電路的影響單片機在輸出高電平時能力不足，達不到VCC狀態(tài)，這會影響整個系統(tǒng)的正常工作，上拉電阻的存在可以使管腳的驅(qū)動能力增強。這里特別強調(diào)如下：帶片上I2C資源的單片機，其SCL和SDA引腳是開漏引腳，如果當做普通的GPIO來用的話，你會發(fā)現(xiàn)該引腳輸出高電平極不穩(wěn)定甚至因為負載的關系都無法正常輸出高電平，這時候需要在這兩個引腳上加上拉電阻了。

下面舉幾個例子進行講解：

按鍵檢測中的上拉電阻

增加上拉電阻的目的是使當按鍵斷開時，KeyIn1處于高電平狀態(tài)，若無上拉，懸空，狀態(tài)無法確定。斷開為1，閉合為0，數(shù)字邏輯關系明確。

比較器輸出加上拉電阻

當比較器反相輸入端電壓>同相輸入端電壓時，比較器輸出低電平（地），沒問題；

當比較器反相輸入端電壓<同相輸入端電壓時，若無上拉電阻，比較器是不會輸出高電平的，而是相當于懸空狀態(tài)的導線，只有增加上拉電阻才會輸出高電平。

三極管、MOS管等控制端上拉或下拉

三極管和MOS管當開關使用時，控制端加上拉或下拉電阻的目的是當沒有輸入信號時，使控制極處于穩(wěn)定電平狀態(tài)，確保三極管或MOS管截止。

還有處理器IO口、光耦輸出、某些反相器等增加上拉或下拉電阻的目的也是一樣的，為了確定電平狀態(tài)，減少干擾和誤差。

審核編輯 黃昊宇