プルアップ抵抗／プルダウン抵抗について
〔ブラウザーの戻るを使用して戻って下さい〕
プルアップ抵抗またはプルダウン抵抗は、マイコンの入力にHIGH(5V)かLOW(0V)信号を確実に伝える
為に取り付けます。
抵抗がない場合はHIGH/LOWの状態が不安定となり、HIGHなのにLOWとなったり、
LOWなのにHIGHとなったりしてマイコンが誤動作を起こす元になるので抵抗は必ず付けましょう。
その訳を少し補足 *1)
マイコンやロジックＩＣには入力する電圧のしきい値が有ります、
例えば２Ｖ以上の電圧ならば"HIGH:ON"としますよ、１Ｖ以下なら"LOW:OFF"と判断しますよと、
なら、その間の電圧時はどっちぃ、はい、不明です、不定です、どっちか分かりません。
だから、抵抗を取り付けてハッキリどちらかの状態にするのです。
スイッチがＯＦＦなら電気は流れないから０Ｖでないのぉって思いがちですが、
電気回路が有るなら(電気が流れているなら)、必ず電磁誘導や静電気が発生します、
この影響で入力端子に幾らかの電気が流れたりするので、必ず"HIGH/LOW"の状態を
キッチリ取ってやる必要が有る為にプルアップ抵抗／プルダウン抵抗を行います。
なのでぇ、
マイコンやロジックＩＣで使用しない入力端子をオープン(未接続)状態にするのは良くないと言うのは
こう言う所からだと思います。
ロジックＩＣの使用しない入力端子は電源かGNDに接続すればＯＫでしょう、
マイコンは使用しない端子をプログラムで"出力端子"と割り当て設定を行えばＯＫでしょう。
《プルアップ抵抗》
5V側に抵抗が付いていますね、これをプルアップ抵抗と言います。
抵抗値は１ｋΩ程度でＯＫと思います。
ＰＩＣにはプルアップ抵抗が内蔵されています、この機能を
利用すると抵抗部品を減らす事が出来ます。(下記参照)
arduinoで内蔵プルアップ抵抗をＯＮさせる方法は、 *2)
pinMode( )関数で行います。
pinMode(pinNo,INPUT_PULLUP) ; と言う感じで記述します。
スイッチが押されていない時は、
この様に抵抗を通してデジタル入力につながるので5Vになります。
arduinoではHIGHで読取られ、PICの場合は数値の１で読取られます。
スイッチが押された場合は、
今度はスイッチを通してGNDとつながるので0Vになります。
電流は青い点線の様に流れ、デジタル入力側には流れません
だから0V。
arduinoではLOWで読取られ、PICの場合は数値の０で読取られます。
《プルダウン抵抗》
こんどはGND側に抵抗が付いていますね、
これをプルダウン抵抗と言います。
抵抗値は１０ｋΩ程度でＯＫと思います。
スイッチが押されていない時は、
この様に抵抗を通してデジタル入力はGNDとつながるので0Vに
なります。
arduinoではLOWで読取られ、PICの場合は数値の０で読取られます。
スイッチが押された場合は、
今度はスイッチを通して5Vとつながるのでデジタル入力は5Vに
なります。
電流は青い点線の様に流れます。
PS.
(本当は、PIC側のインピーダンスが高いのでPIC側には殆ど
流れませんが電圧はかかります) *3)
arduinoではHIGHで読取られ、PICの場合は数値の１で読取られます。
この写真はＰＩＣ内蔵の
プルアップ抵抗を使用した場合
の配線です。
ＰＩＣの設定は、
｢ＰＩＣの動かせ方入門｣を
参照して下さい。
この写真が外付け抵抗によるプルアップ回路です。
抵抗が5V(+)に配線され、反対側のスイッチ端子がGND(-)に配線されています。
スイッチが押されたらPIC(RB3端子)は数値０(LOW)で読取られます。
arduinoでも配線方法は同じです。
この写真が外付け抵抗によるプルダウン回路です。
抵抗がGND(-)に配線され、反対側のスイッチ端子が5V(+)に配線されています。
スイッチが押されたらPIC(RB3端子)は数値１(HIGH)で読取られます。
ではどちらの回路を採用するの？
えぇ.....っとぉ、うぅ....、
私も良くわかりません、何せ初心者ですから、あっははは.....
その辺は他の詳しい人に任せましょ。
取り合えず、PICはプルアップ抵抗が内蔵されているのでその機能を使うとしてぇ。
arduinoは、ソフト側から考えるとプルダウン抵抗が良いようだしぃ、
ハード側から考えるとTTLがぁ...でぇプルアップ抵抗のようなぁ、
んん．．．．ま、そこはお好きにってことでぇ....。(取合えずぅ、プルアップを薦めときます)
※ ここの記事は初心者用に、マイコンでスイッチを入力する場合のプルアップ・プルダウンは、
こうすれば良いよと何となく、大体のイメージ掴んでもらう為の簡単な記事なので、
何でそうなるかの詳しい内容を知りたい人は他のサイト様を検索して下さい。 m(_ _)m *3)
追記(*3) 2015/10/14
追記(*2) 2013/10/01
追記(*1) 2012/03/15
【きむ茶工房ガレージハウス】
Copyright (C) 2006-2015 Shigehiro Kimura All Rights Reserved.