作者Kxkg ()
看板Electronics
標題[問題] pull-up resistor
時間Sat Feb 23 00:42:53 2019
各位大大好
小弟有個簡單的問題，但是真的鬼打牆百思不得其解
就是Open drain circuit裡為什麼一定要放pull-up resistor？
示意圖如下：
Vcc
/|\
|
---
| |
|R| PULL-UP RESISTOR
| |
---
|
|
----------- OUTPUT
|
|
-------- |
| | |----|
| | ||
| IC |-----||<---|
| | || |
| | |----|
-------- NMOS |
|
---
- GND
當然已經爬過許多文章跟影片，我知道IC可以藉由讓NMOS導通的方式讓Output為LOW
而當NMOS cut off的時候因為有pull-up resistor所以可以將Output拉到HIGH
Pull-up resistor的必要性在於如果沒有它，此時Output會是floating狀態
因為受到雜訊干擾無法定義他的值(希望我的理解沒錯，如果有錯麻煩也告知)
但是！ 小弟的問題就是卡在無法理解他的答案
即使沒有pull-up resistor的存在，若NMOS不導通時Output不就是直接接到Vcc，
所以Output電位等於Vcc而應該輸出為HIGH嗎? 為什麼會是floating呢？
而如果此時Output是floating的狀態，為什麼在Output跟Vcc之間加入一個電阻
就可以讓Output電壓穩定在Vcc輸出為HIGH? 他們的差異是什麼？ 有電流經過嗎？
希望有高手能幫忙解惑，真的被卡了很久想不出來...
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.24.82.59
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1F：推 goldcow513: 不加電阻輸出不就永遠是vdd嗎... 02/23 01:08
2F：→ peng978: 你搞錯了 不導通不會接到VCC 02/23 01:24
Output沒有經過Rpu直接連到Vcc的情況，NMOS不導通，為什麼不會接到Vcc呢？
3F：推 guguchick: 1. 你拿掉Rpu, 這樣output還會有low的機會嗎？有啦，可 02/23 01:33
4F：→ guguchick: 能把VCC抽到沒電為止… 02/23 01:33
5F：→ guguchick: 2. 拿掉Rpu不接VCC，output下一級接MOS gate, 你open d 02/23 01:37
6F：→ guguchick: rain導通到0然後關閉，此時沒有辦法pull up，你覺得out 02/23 01:37
7F：→ guguchick: put是什麼值？ 02/23 01:37
8F：推 guguchick: 3. NMOS cut off狀態，沒有沒有電流，VDrop=0＊Rpu，Vo 02/23 01:45
9F：→ guguchick: ut=VCC-VDrop 02/23 01:45
10F：→ guguchick: 多打了一個沒有 02/23 01:46
11F：推 guguchick: 你可以想想Pseudo NMOS inveter的原理 02/23 01:55
1.是我原本想過可能的理由，但都沒有查到所以我以為不是這個原因 2.我是指拿掉Rpu但
還接著Vcc的狀況，這樣不就是1嗎？3.照這個公式Rpu=0，VDrop一樣等於0，Vout=Vcc，
Rpu不就沒有必要存在？
12F：→ dsplab: 若無提升電阻，當NMOS導通時，電源會短路 02/23 08:02
大家的回答似乎都是偏向沒有Rpu的時候若NMOS導通，電路會短路而電流過大且無法確定
Out值，所以答案應該就是這樣？
13F：推 yooo4017: 分壓的概念 這樣才能達到產生邏輯0/1的效果 02/23 08:46
※ 編輯: Kxkg (118.161.218.178), 02/23/2019 17:46:58
※ 編輯: Kxkg (118.161.218.178), 02/23/2019 17:48:14
14F：推 blacktea5: 個人認為電阻是限流 02/23 19:41
15F：推 blacktea5: 這個電路是邏輯需要的driving 不用很大 需要限流電阻 02/23 19:44
16F：→ blacktea5: *不需要 02/23 19:45
17F：→ samm3320: 這種pin只有nmos pull low，你不接電阻到vdd就沒有pull 02/23 22:02
18F：→ samm3320: high的路徑 02/23 22:02
19F：→ samm3320: 你的困擾應該是誤以為電阻拔掉是短路，但應該是斷路。短 02/23 22:06
20F：→ samm3320: 路的話等效上還是接一個小電阻到vdd，這樣nmos不夠強會 02/23 22:06
21F：→ samm3320: 拉不下來 02/23 22:06
這個可能就是我卡到的點！ 我以為不放電阻直接拉一條線到Vdd那電位就會相等，但等效
上這樣還是有一個小電阻。網路上說不放Rpu那Output會是floating，應該是指說
不放Rpu = 斷路 = floating，這樣就說得通了！ 謝謝大大指教
※ 編輯: Kxkg (118.161.218.178), 02/24/2019 00:05:28
22F：→ peng978: 回你回應我的 直接連Vcc當mos開時vcc跟地就會短路 02/24 02:32
23F：→ peng978: 如果mos不開 那會是Vcc 但這完全沒用處啊 02/24 02:33