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第4回 プルアップ・プルダウン抵抗

 

大変お待たせいたしました!今回ののセンサ道場第4回では、 マイコンチップの信号線などに非常によく使われるプルアップ・プルダウン抵抗を取り上げます。

 

 

 プルアップ抵抗なしだと・・・どうなる?!

 

<スイッチがONのとき>
例えば、 左のような回路を考えてみましょう。スイッチがONのとき、この回路の右端の電圧はV(V)となります。まあ、あたりまえですね。
しかし、スイッチがOFFになったら、一体どれだけの電圧が現れるのでしょうか??

 

<スイッチがOFFのとき>

スイッチがOFFのときには、左図のような回路になりますね。

さて、このときの右端の電圧は?…0ボルトそれともVボルト?

 

答えは、「わからない」、「不安定で定まらない」です。

回路のスイッチがOFFで端子につながっていないので、何Vかかっているかは分からないのです。

よって、左図のようにスイッチがオフになると、電圧が不安定になり、正しく信号とを伝えることができなくなってしまいます。

 

 

 プルアップ抵抗をつけてみよう!

このような不安定な電圧にならないようにするために、プルアップ抵抗を用います。プルアップ抵抗として、上で扱った回路に抵抗R(Ω)と電池Vo(V)をつけてみました。

<スイッチONのとき>

スイッチがONなら、この回路にかかる電圧はやはりV(V)ですね。
では、この回路でスイッチが切れたらどうなるでしょう?

 

<スイッチがOFFのとき>

スイッチがOFFのときには、左図のような回路になりますね。

このとき、右端の電圧はVo(V)になります。

プルアップ抵抗がつくことにより、スイッチがOFFでも電圧は安定しました。

通常は10kΩや、100kΩなどの抵抗が使われることが多いようです。

なお、プルアップの電源は別に用意するのではなく回路自体の電源を用います。

 

プルアップ抵抗をつけると・・・

回路にかかる電圧は、

  スイッチがONのとき・・・・・・V(V)
  スイッチがOFFのとき・・・・・Vo(V)

となり、回路は安定となります。

また、プルダウン抵抗とは、プルアップ抵抗の回路において電池(この場合はVo)がないもののことを言います。このとき、スイッチをOFFにすると、回路にかかる電圧は0(V)となるのです。やはり、回路は安定化します。

 

 


プルアップ、プルダウン抵抗は回路を安定化させるという働きをします。
これらの抵抗は、回路にとって非常に重要なものであることが分かります。


 

 

「センサ道場」はこれからもどんどん続きます!ご期待ください!!

 

 

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