10k Resistor Pull Up / Down Estándar para chips de la serie 74

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Últimamente he tenido algunos problemas con el uso de resistencias de 10k ohmios como resistencias desplegables para chips de la serie 74ls. La mayoría de las personas parecen elegir resistencias de 10 k como su valor predeterminado de subida / bajada, pero he descubierto que los pines parecen flotar un poco de todos modos al intentar bajar las fichas de la serie TTL 74ls. Mi solución fue cambiar a un valor más pequeño que tenía en la mano, como 1.1k ohm. Mi pregunta es por qué 10k es el valor predeterminado asumido por muchos proyectos de electrónica, y ¿por qué podría tener un problema con este valor que se elimina al usar un valor de resistencia más bajo?

Últimamente no he jugado con la serie hc, así que no sé si el problema es específico de la serie 74ls.

Edit: También experimenté este problema con un chip EEPROM 28C16E y lo resolví con 1.1k en lugar de 10k. ¿Podría estar relacionado con el ruido en la configuración de mi fuente de alimentación (c.M.T-305D configurado a ~ 5V DC)?

Editar: observo que las personas parecen haber interpretado las resistencias de arrastre hacia abajo como utilizadas cuando la entrada no está en uso (podría estar directamente conectada a tierra para 74ls o 74hc). Esto no fue lo que quise decir. El caso de estas resistencias desplegables es con el uso de interruptores DIP o E / S con un bus de 5V.

    
pregunta rjm27trekkie

4 respuestas

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Las entradas altas no utilizadas para 74S y 74 de la serie con varias entradas de emisor deben conectarse a Vcc a través de Una resistencia (para protección de la entrada). La resistencia se puede calcular de la siguiente manera (de estas escrituras antiguas):

Si ejecuta los números, verá que 1K a 10K o incluso más está bien para un pullup (pero obtendrá menos inmunidad EMI con los valores más altos).

Para otras familias lógicas (74HC y otros tipos de CMOS, 74LS), las entradas se pueden conectar directamente a Vcc. (74LS es realmente una lógica DTL, no hay entradas de múltiples emisores).

No hay razón para no conectar cualquier entrada no utilizada 74x que desee baja directamente a GND (use una resistencia de 0 ohmios si desea que sea removible por alguna razón) ). Cualquier cosa más alta reducirá la inmunidad al ruido.

Por supuesto, también puede conectar la entrada no utilizada a una salida que tenga el estado lógico deseado. Por ejemplo, conecte a tierra la entrada de un inversor 74S04 no utilizado y use la salida para aumentar la cantidad máxima de entradas de aire alta

Si realmente no está sin usar y realmente necesita un desplegable, una resistencia de 250 ohmios caerá unos 400 mV a 1,6 mA (números que significan algo con la lógica de la serie 7400 antigua). 400 mV es la tensión de salida máxima para 400 mV. la inmunidad al ruido y 1.6mA es la corriente de entrada máxima).

La corriente de entrada para la lógica 74LS es 1/4 tanto (400uA), por lo que 1K es el máximo desplegable para la lógica 74LS que aún garantiza una inmunidad al ruido de 400 mV. Si estuvieras haciendo algún tipo de lógica de diodo funky, esto podría ser útil.

Tenga en cuenta que la corriente de entrada es mucho menor para una entrada alta (40uA) en comparación con una entrada baja (-0.4 / -1.6mA).

En la lógica CMOS moderna, la elección de resistencia de pullup o desplegable es en gran medida una cuestión de inmunidad al ruido, velocidad (para cargar la entrada y capacitancia parásita) o en situaciones de baja potencia extrema, de fugas. Las resistencias internas de pullup / pulldown son necesariamente una compensación y tienden a estar en el lado alto para entornos de alto EMI, por lo que a menudo agregamos resistencias de menor valor en paralelo. En el lado bajo, la capacidad de manejo entra en juego.

Por ejemplo, para las activaciones del bus I2C, la capacitancia del bus frente al valor de la resistencia de activación puede entrar en juego.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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10k resistencias como [..] valor de subida / bajada predeterminado

No puede asumir que esto es en general una buena opción.
Para la lógica CMOS (p. Ej., 74HCxx), esto está bien (y puede usar valores mucho más grandes para el pull-up y el pull-down), pero para la serie 74 de 10k como pull- down is no está bien; sólo para pull-up. Nota: una entrada abierta actúa como H para las series 74xx- (TTL) o 74LSxx. Por lo tanto, puede ver que necesita un valor de resistencia más pequeño para el menú desplegable.

Ver también la respuesta de Tony y el comentario de henros. Las entradas con resistencias desplegables son bastante inusuales para la lógica TTL / LS.

    
respondido por el Curd
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Nunca usaron R's para bajar TTL ya que las corrientes y los voltajes de umbral fueron asimétricos con 0.25mA para 74LSxx. Por otro lado, CMOS casi no tiene corriente estática.

Este es un esquema típico de 74LS TTL. El umbral de entrada es 2 gotas de diodo compatibles con todas las familias TTL.

Añadido.
—-

Si se utilizó un menú desplegable en true74LS de 0.8V / 0.25mA = 320 Ohmios, el controlador no tiene suficiente corriente Ioh para alcanzar 2V / 320 = 6mA

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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En la serie TTL 74LS, una señal de entrada entre 0 y 0.8 V se considera "BAJA", y una señal de entrada entre 2.0 y 5.0V se considera "ALTA". Cualquier voltaje entre 0.8 y 2.0 voltios no está definido. Por lo tanto, debe garantizar en su diseño que nunca ingresará en la zona de incertidumbre.

Valor de resistencia de pull-up

$$ Rmax = \ frac {V_ {CC} -V_ {IH (MIN)}} {I_ {IH (MAX)}} $$

donde: $$ V_ {IH (MIN)} $$ es el voltaje de entrada mínimo garantizado para ser reconocido como un "1" lógico (2V aprox., pero consulte la hoja de datos). $$ I_ {IH (MAX)} $$ es el flujo máximo de corriente en la entrada TTL cuando la entrada es 'ALTA' (ver en la hoja de datos).

Si usas una resistencia más alta, tendrás un voltaje dentro de la zona no definida.

Para la resistencia desplegable, el análisis es similar.

Resistencia desplegable

$$ Rmax = \ frac {V_ {IL (MAX)} - V_ {IL (MIN)}} {I_ {IL (MAX)}} $$

donde: $$ V_ {IL (MAX)} $$ es el voltaje de entrada máximo garantizado para ser reconocido como un '0' lógico (aproximadamente 0.8V, pero consulte la hoja de datos). donde: $$ V_ {IL (MIN)} $$ es el voltaje de entrada mínimo garantizado para ser reconocido como un '0' lógico. (0V aprox., Pero ver en hoja de datos). $$ I_ {IL (MAX)} $$ es el flujo máximo de corriente en la entrada TTL cuando la entrada es 'BAJA' (ver hoja de datos).

Nuevamente, si usas una resistencia más alta, tendrás un voltaje dentro de la zona no definida.

Una explicación mucho más detallada, puede encontrarla aquí .

Para saber por qué la EEPROM 28C16E no funcionó con un pull-up de 10k, sería útil ver el circuito esquemático.

    
respondido por el FranMartin

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