اسحب المقاومة واسحبها: كل ما تحتاج إلى معرفته

من المؤكد أنك صادفت أحيانًا مشاريع تحتاج فيها إلى أزرار ضغط أو أزرار لإدخال رقمي ، وبالتالي تكون قادرًا على الضغط لفتحه أو إغلاقه. ومع ذلك ، لكي يعمل هذا النوع من الدوائر بشكل صحيح ، فأنت بحاجة المقاومات المكونة على شكل منسدل أو منسدل. ولهذا السبب بالتحديد ، سوف نعرض لك ماهية هذه التكوينات بالضبط ، وكيف تعمل ، وكيف يمكنك استخدامها في مشاريعك باستخدام اردوينو.

لاحظ أن تكوينات المقاومة المنسدلة والسحب تسمح بذلك ضبط الفولتية الاحتياطية لأنه عندما لا يتم الضغط على الزر وبالتالي ضمان قراءة جيدة للنظام الرقمي ، لأنه بخلاف ذلك ، قد لا يتم قراءته على أنه 0 أو 1 كما ينبغي.

ماذا يفعل المقاوم؟

كيف يجب أن تعرف المقاومة هو مكون إلكتروني أساسي وهي مصنوعة من مادة تعارض مرور التيار الكهربائي ، أي حركة الإلكترونات خلالها ، مما يجعل هذه الحركة صعبة ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة ، لأن احتكاك الإلكترونات سوف يولد الحرارة المذكورة.

اعتمادا على نوع المادة وقسمها، سوف يستغرق الأمر عملًا أكثر أو أقل حتى تتمكن الإلكترونات من التحرك خلال هذا المكون. ومع ذلك ، هذا لا يعني أنها مادة عازلة ، حيث لا توجد إمكانية لحركة الإلكترونات من خلالها.

هذا الجهد للتغلب على الإلكترونات عندما يتعلق الأمر بالتداول هو بالضبط المقاومة الكهربائية. يقاس هذا الحجم بالأوم (يا) ويمثلها الحرف R. بالطريقة نفسها ، وفقًا لصيغة قانون أوم ، لدينا أن المقاومة تساوي:

ص = الخامس / أنا

أي أن المقاومة تعادل قسمة الجهد على الشدة ، أي ، فولت بين الامبير. وفقًا لهذا ، إذا كان لدينا مصدر طاقة يوفر جهدًا ثابتًا ، فستكون الكثافة أقل كلما زادت المقاومة.

سحب المقاومة

كما رأيت ، بحيث لا يكون الجهد غير محدد في دائرة بها زر انضغاطي أو زر ، بحيث يعمل دائمًا بقيم دقيقة للجهد العالي أو المنخفض ، كما تحتاج الدائرة الرقمية ، المقاوم سحب ما يصل، وظيفتها استقطاب الجهد تجاه جهد المصدر (Vdd) ، والذي يمكن أن يكون 5v ، 3.3v ، إلخ. بهذه الطريقة ، عندما يكون الزر مفتوحًا أو في وضع الراحة ، سيكون جهد الدخل مرتفعًا دائمًا. هذا يعني ، على سبيل المثال ، إذا كان لدينا دائرة رقمية تعمل عند 5 فولت ، فإن جهد الدخل للدائرة الرقمية سيكون دائمًا 5 فولت في هذه الحالة.

عند الضغط على الزر ، يتدفق التيار عبر المقاوم ثم من خلال الزر ، مما يحول الجهد من الإدخال إلى الدائرة الرقمية إلى الأرض أو GND ، أي أنه سيكون 0 فولت في هذه الحالة. لذلك ، مع المقاوم الانسحاب ما سنفعله هو ذلك سيكون الإدخال بقيمة عالية (1) طالما لم يتم لمس الزر ، وأنه عند مستوى منخفض (0) عند الضغط عليه.

سحب المقاومة

على غرار السابق ، لدينا هدم المقاومهذا هو العكس تماما. في هذه الحالة ، عندما يكون الزر في وضع الراحة ، يكون الجهد الذي يدخل الإدخال الرقمي منخفضًا (0 فولت). أثناء الضغط على الزر ، يتدفق تيار عالي الجهد (1). على سبيل المثال ، يمكن أن يكون لدينا 5 فولت عند الضغط و 0 فولت عند تركه في وضع السكون.

كما ترى ، هو كذلك عكس الانسحاب، ويمكن أن يكون عمليًا جدًا في بعض الحالات التي لا يُقصد فيها الفولت العالي أن يبدأ. ربما هذا يذكرك الكثير من التبديلات، عندما تكون مفتوحة عادةً أو مغلقة عادةً ، كما رأينا من قبل. حسنًا ، هذا شيء مشابه ...

الأسئلة الشائعة

أخيرًا ، دعنا نرى بعضًا شكوك متكررة حول إعدادات المقاومة المنسدلة والسحب:

أي واحد يجب أن أستخدم؟

استخدم سيعتمد التكوين المنسدل أو المنسدل على كل حالة. صحيح أن القائمة المنسدلة قد تكون أكثر شيوعًا في بعض الحالات ، لكن لا يجب أن تكون الأفضل ، بعيدًا عن ذلك. ليتم تلخيصه:

• على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم بوابة منطقية مع زرين ضغط متصلين بمدخلاتها وتريد أن تكون المدخلات صفرية بينما لا تضغط عليها ، فاستخدم القائمة المنسدلة.
• على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم بوابة منطقية مع زرين ضغط متصلين بمدخلاتها وتريد أن تكون المدخلات واحدة أثناء عدم الضغط عليها ، فاستخدم سحبًا لأعلى.

كما ترون ، لا يوجد أفضل أو أسوأ ، إنها مجرد مسألة تفضيل.

تمكين السحب الداخلي على Arduino

تتضمن بعض المتحكمات الدقيقة مقاومات سحب داخلية بحيث يمكن تنشيطها. يتم تحقيق ذلك من خلال تعليمات معينة مضمنة في الكود. في حالة رغبتك في تنشيط ملف متحكم اردوينو، التصريح الذي يجب عليك وضعه في إعداد الرسم الخاص بك هو كما يلي:

pinMode (دبوس ، INPUT_PULLUP) ؛ / / أعلن عن دبوس كمدخل وقم بتنشيط المقاوم الداخلي للسحب لهذا الدبوس

تستخدم هذه التقنية على نطاق واسع لتوصيل الأزرار الانضغاطية ودوائر I2C.

ما قيمة المقاوم التي يجب أن أستخدمها؟

أخيرًا ، يجب أيضًا القول أنه يمكن استخدامها قيم المقاوم المختلفة في التكوينات المنسدلة والسحب. على سبيل المثال ، يمكن استخدامه من 1K إلى 10K اعتمادًا على بعض العوامل مثل تكرار التباين وطول الكابل المستخدم وما إلى ذلك.

أقدم مقاومة الانسحاب، كلما كان الدبوس أبطأ هو الاستجابة لتغيرات الجهد. هذا لأن النظام الذي يقوم بتشغيل دبوس الإدخال هو في الأساس مكثف مع المقاوم للسحب ، وبالتالي تشكيل دائرة RC أو مرشح ، والذي يستغرق وقتًا للشحن والتفريغ كما تعلم بالفعل. لذلك ، إذا كنت تريد إشارات سريعة ، فمن الأفضل استخدام مقاومات بين 1KΩ و 4.7K.

كقاعدة عامة ، العديد من إعدادات السحب لأعلى والسحب لأسفل تستخدم مقاومات ذات قيم 10KΩ. وهذا لأنه يوصى باستخدام مقاومة أقل 10 مرات على الأقل من مقاومة الدبوس الرقمي المستخدم. عند استخدام المسامير الرقمية كمدخلات ، فإنها تتمتع بمقاومة متغيرة ، اعتمادًا على تقنية تصنيع الرقاقة ، ولكن الأكثر شيوعًا تكون المعاوقة 1MΩ.

من الضروري أيضًا مراعاة الاستهلاك والتيار الذي سيدخل الدائرة الرقمية ، فكلما انخفضت المقاومة ، ارتفع التيار وبالتالي زاد الاستهلاك والتيار الذي سيدخل الشريحة. ولا يمكننا وضع مقاومة عالية بشكل مفرط للحصول على استهلاك منخفض ، لأنه إذا كان التيار صغيرًا جدًا ، فقد يحدث أن الرقاقة ليست عرضة لمثل هذه التغييرات الصغيرة ولا تعرف ما إذا كانت عالية أو منخفضة الجهد في جميع الأوقات . على سبيل المثال ، في دارة مزودة بمصدر طاقة 5 فولت ، يمكن أن تكون المقاومة 10KΩ ، مع العلم أن التيار الذي يدخل الدائرة هو 0.5mA ، وهو أمر لا يكاد يذكر من حيث الاستهلاك ، لأنه يفترض قدرة 2.5 mW.