Was macht einen Pull-Up / Down-Widerstand stark oder schwach?

Ein "starker" Pull-Up / Down-Widerstand hätte einen relativ niedrigen Wert, während ein "schwacher" einen relativ hohen Wert hätte.

Zum Beispiel würde ein Pull-Down - Widerstand verwendet werden , um ein I / O - Pin niedrig zu halten, aber eine Taste von dem Stift an V angeschlossen _CC wäre es hoch bringen , wenn sie gedrückt, weil mehr Strom fließt von V _CC an den Stift als aus dem Pin auf GND.

In dieser Situation könnte anscheinend jeder Widerstandswert verwendet werden, um den Pin niedrig zu halten, und ein Tastendruck würde ihn immer "außer Kraft setzen". Was würde dann bestimmen, ob der Pulldown-Widerstand stark oder schwach ist?

Gilt "stark" vs "schwach" nur, wenn ein solcher Widerstand mit anderen Widerständen in der Schaltung verglichen wird, z. B. einem internen Pulldown-Widerstand?

Stark bedeutet geringen Widerstand . Schwach bedeutet hohe Beständigkeit . Natürlich sind niedrig und hoch relative Begriffe, und so sind stark und schwach . Die Referenz für diese Beziehung muss aus dem Kontext abgeleitet werden.

Ein starker oder niederohmiger Pull-Up / Down-Widerstand ist gut, da die Zeitkonstante, die die Lastkapazität (häufig die Eingangsgatekapazität und die PCB-Leiterbahnkapazität) bildet, klein ist, so dass die Anstiegs- / Abfallzeiten kurz sind.

Ein starker Pull-Up / Down-Widerstand ist gut, da Rauschströme durch ungewollte Kopplung und EMI zu geringeren Rauschspannungen führen. (Denken Sie an das Ohmsche Gesetz)

Ein schwacher oder hochohmiger Pull-Up / Down-Widerstand ist gut, da er nicht viel Strom von der Treiberschaltung benötigt, um gegen den Widerstand zu arbeiten. Die Batterien halten länger, Teile können kleiner sein und werden nicht so heiß.

Natürlich möchten Sie normalerweise all diese Dinge, aber ein Widerstand kann nicht beides sein. Bei einer Diskussion über Stark gegen Schwach wird in der Regel geklärt, welche dieser Bedenken (oder vielleicht auch andere) für eine bestimmte Anwendung wichtiger sind.

Ein "schwacher" Pull-Widerstand ist normalerweise ein hochohmiger Widerstand, der nur eine geringe Strommenge durchlässt und schnell überschrieben werden kann, aber länger dauert, bis er sich wieder durchsetzt.

Ein "starker" Pull-Widerstand ist normalerweise ein Widerstand mit niedrigem Wert, der mehr Strom durchlässt, länger zum Überschreiben benötigt, aber eine Leitung schnell wieder aktivieren kann.

Sie sind ganz auf Ihre Bedürfnisse abgestimmt, nicht nur auf andere Pull-Widerstände wie interne.

In Ihrem Schaltflächenszenario ist die Zeit, die zum Wechseln von einem Zustand in den anderen benötigt wird, nicht wichtig. Daher gilt dort nicht "schwach" gegenüber "stark". Aber schwach gegen stark gilt in der praktischen Frage des Stromverbrauchs . Ein starker Zugwiderstand würde, wenn der Knopf gedrückt wird, eine große Stromaufnahme von vcc durch den Widerstand nach Masse verursachen. Ein schwacher Pull-Widerstand würde einen geringen Stromverbrauch verursachen. Theoretisch würde jeder Widerstand funktionieren, aber für praktische Zwecke wird ein schwacher Widerstand verwendet, da unnötig hohe Stromverluste Probleme verursachen können und leicht vermieden werden können, indem der Widerstand richtig dimensioniert wird.

Gilt "stark" vs "schwach" nur, wenn ein solcher Widerstand mit anderen Widerständen in der Schaltung verglichen wird, z. B. einem internen Pulldown-Widerstand?

Ja, genau das ist es. Stark und schwach beziehen sich einfach auf die relative Antriebsstärke der Komponente. Der Wert eines Pull-Up / Down-Widerstands hat keine Beziehung dazu, ob er stark oder schwach ist. Nur wenn Sie den Kontext der anderen Verbindungen zum Netz kennen, können Sie feststellen, ob ein Pull-up stark oder schwach ist.

Bei der Auswahl des Werts eines Pull-Ups oder Pull-Downs sind andere Aspekte zu berücksichtigen. Abhängig von der Kapazität des Stromkreises wird beispielsweise durch eine zu kurze Pull-up / Down-Zeit begrenzt, wie schnell die Spannungsänderung auftritt. Auf der anderen Seite zieht ein zu starkes Hochziehen / Herunterziehen übermäßigen Strom durch alles, was versucht, in die andere Richtung zu ziehen. Dies sind häufig Überlegungen bei der Auswahl der Pull-ups für beispielsweise einen I2C-Bus (Open Drain).

Die Stelle, an der ich normalerweise "schwache Klimmzüge" sehe, befindet sich in Mikrocontroller-Chips, normalerweise auf I / O-Pins. Diese werden hauptsächlich verwendet, um sicherzustellen, dass ein Eingang nicht schwebt, wenn er nicht angeschlossen ist. Die Klimmzüge sind schwach, um sowohl die Auswirkung auf die externen Schaltkreise als auch die Verlustleistung im Inneren des Chips zu begrenzen.

Wenn Sie einen großen Widerstand für die Erdungskopplung anlegen, verhindert die Spannung, die sich über dem Knoten entwickelt, dass der Knoten auf Erdpotential gelangt. Auf der anderen Seite wäre das Knotenpotential näher an V (gnd), wenn Sie dem Boden einen kleinen Widerstand entgegensetzen. Wenn R (gnd) hoch ist, kann es Ihren Knoten nicht auf Null herunterziehen. Sie können dies also als "schwach" betrachten und umgekehrt. Natürlich dient dies nur zu Vergleichszwecken (mit anderen Komponenten in Ihrer Schaltung).