上下拉电阻及相关电路分析

上拉电阻是直接接在电源上，接二极管的时候电阻末端是高电平，下拉电阻是直接接到地上，接二极管的时候电阻末端是低电平。左边的是上拉电阻示意图，右边的是下拉电阻示意图，换句换说，上拉电阻在开关S1断开情况下，C1点提供的是高电平，当S1闭合时，C1点提供低电平，下拉电阻在开关S2断开情况下在C2点提供的是低电平，当开关S2闭合时，在C2点提供高电平。

根据这两种特性可以在不同器件选用，比如共阴共阳数码管驱动，单片机IO引脚等灵活使用。当然要注意在下拉电阻使用时，在output2的位置一定要加限流电阻，否则会引起D2线路电流过大，类似短路。

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。扩展资料：

提高芯片输入信号的噪声容限：输入端如果是高阻状态，或者高阻抗输入端处于悬空状态，此时需要加上拉或下拉，以免收到随机电平而影响电路工作。同样如果输出端处于被动状态，需要加上拉或下拉，如输出端仅仅是一个三极管的集电极。从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。

原则和上拉电阻是一样的，下拉电阻的选择应结合开关管特性和下级电路的输入特性进行设定，主要需要考虑以下几个因素：

1．驱动能力与功耗的平衡。以上拉电阻为例，一般地说，上拉电阻越小，驱动能力越强，但功耗越大，设计时应注意两者之间的均衡。

2．下级电路的驱动需求。同样以上拉电阻为例，当输出高电平时，开关管断开，上拉电阻应适当选择以能够向下级电路提供足够的电流。

3．高低电平的设定。不同电路的高低电平的门槛电平会有不同，电阻应适当设定以确保能输出正确的电平。以上拉电阻为例，当输出低电平时，开关管导通，上拉电阻和开关管导通电阻分压值应确保在零电平门槛之下。拉电阻的作用用于输入信号引脚的拉电阻，通常的作用是将信号线强制箝位至某个电平，以防止信号线因悬空（如断开与传感器的链接）而出现不确定的状态，继而导致出现不期望的状态。当某信号输入端口未连接传感器或处于高阻抗的情况下，拉电阻就是用于保证输入信号为预期设置逻辑电平的电阻元件。‍上拉是对电阻注入电流，将不确定信号通过一个电阻钳位在高电平，电阻同时起到限流作用；下拉是输出电流，将不确定信号通过一个电阻接地，钳位在低电平。强拉与弱拉只是上拉或下拉电阻的阻值不同：拉电阻越小，上拉或下拉越强；拉电阻越大，上拉或下拉越弱。此外，拉电阻作用还有：提高电路稳定性，避免引起误动作；提高输出管脚的带载能力。什么情况上拉？拉电阻什么情况下拉？在实际应用中，需要使用上拉电阻还是下拉电阻，主要取决于电路系统本身的需要，例如菱电及博世电控系统：1、对于温度类传感器，ECU内部一般采用上拉电阻，Up理论电压一般为5V。当断开传感器与ECU的连接，测量ECU信号针脚电压一般为4.9V-5.1V；2、油门踏板位置传感器、节气门位置传感器，ECU内部一般采用下拉电阻。当断开传感器与ECU的连接，测量ECU信号针脚电压一般为0V-0.07V；3、对于开关类信号，若是高电位信号有效，则会使用下拉电阻，可防止因悬空（如ECU与开关断开连接），在上电后此信号线可能受到干扰而误触发为高电平，从而导致出现不期望的状态。相应地，对于低有效的信号，则使用上拉电阻，如下图。1、掌握拉电阻的基础知识对诊修的帮助：断开传感器与线束的连接，测量ECU信号线路的电压，可判断或辅助判断该信号线路是否存在故障、ECU该模块是否存在故障、传感器是否存在故障；2、传感器信号线路在ECU内