上拉和下拉電阻的大小如何計算？

上拉電阻就是將不確定的信號通過一個電阻鉗位在高電平，電阻同時起限流作用，電路設(shè)計中，一般都是測量阻值大小憑借經(jīng)驗選取。上拉電阻阻值有4.7k歐姆,10k歐姆等。那么根據(jù)原理上，這個電阻阻值是怎么來的呢，這里大概演示一下上拉電阻阻值的計算。

上拉電阻阻值計算

一、最大值的計算原則：

要保證上拉電阻明顯小于負(fù)載的阻抗，以使高電平時輸出有效。例如：負(fù)載阻抗是10K，供電電壓是5V，如果要求高電平不小于4.5V，那么，上拉電阻最大值 R大:(5-4.5)=10:5

R大=1K

也就是最大值1k，（如果超過了1k，輸出的高電平就小于4.5V了）

二、最小值的計算原則：

保證不超過管子的額定電流（如果不是場效應(yīng)管而是三極管也可依照飽和電流來計算）例：管子的額定電流150mA，放大倍數(shù)100，基極限流電阻10k，工作在5v的系統(tǒng)中。那么，算法如下：

Ib＝U/R=(5-0.7)/10=0.47(mA)

Ic＝100*0.47＝47mA 小于額定的150，所以可以按飽和法來算最小值。

上拉電阻最小值

R小＝5v/47mA=106歐姆 （如果小于這個電阻，管子就會過飽和而沒有意義了。如果大于這個值，管子的導(dǎo)體電阻就會變大一些，所以太高也不利于低電平的輸出）

注意：算出最大最小值后，一般是隨便選個中間值就可以了，例如本例子可以選510歐姆的上拉電阻。但是，如果負(fù)載電流較大，低電平要求嚴(yán)格，那么就要選100歐姆的上拉電阻。但是如果考慮省電因素，而低電平要求不嚴(yán)格，那么就可用1K的上拉電阻了。

選上拉電阻時：

500uA x 8.4K= 4.2即選大于8.4K時輸出端能下拉至0.8V以下，此為最小阻值，再小就拉不下來了。如果

輸出口驅(qū)動電流較大，則阻值可減小，保證下拉時能低于0.8V即可。

當(dāng)輸出高電平時，忽略管子的漏電流，兩輸入口需200uA

200uA x15K=3V即上拉電阻壓降為3V，輸出口可達(dá)到2V，此阻值為最大阻值，再大就拉不到2V了。選10K可

用。COMS門的可參考74HC系列

設(shè)計時管子的漏電流不可忽略，IO口實際電流在不同電平下也是不同的，上述僅僅是原理，一句話概括為

：輸出高電平時要喂飽后面的輸入口，輸出低電平不要把輸出口喂撐了（否則多余的電流喂

給了級聯(lián)的輸入口，高于低電平門限值就不可靠