Tại sao có rất nhiều điện trở trong một sơ đồ điển hình?

Tôi biết rằng một số điện trở gây ra kéo lên hoặc kéo xuống hoặc hoạt động như một bộ chia điện áp và / hoặc bộ chia dòng điện .

Nhưng đôi khi tôi không thể hiểu chức năng của chúng trong một số mạch đơn giản :

1. Lấy trình điều khiển động cơ này (L9110) làm ví dụ . Tại sao có điện trở 2x4,7k?
   L9110 được đánh giá là có thể nhận được 2,5v-12 v theo bảng dữ liệu

   

2. Hoặc lấy bộ điều chỉnh điện áp diode zener này , Điện trở 40Ω, định luật ohm nói rằng V = I x R, làm tăng điện trở làm giảm dòng điện. Nhưng tại sao điện trở 40Ω đó lại cần thiết? Tại sao không để nó chảy thẳng qua (~ 0Ω)?

   

3. Hoặc cuối cùng là bộ chuyển đổi mức RS232 này , tôi hiểu các điện trở 10kΩ. Nhưng tại sao lại có điện trở 4,7kΩ giữa RX (Thiết bị) và TX (Thiết bị)? (Chúng có nên được kết nối không?)

   

Tất cả ba mạch hiển thị các ví dụ về kéo lên, kéo xuống, bộ chia điện áp và bộ chia dòng:

1. R1và R2được kéo lên điện trở. Bạn phải có cả hai vì bạn có hai công tắc có thể ở trạng thái khác nhau (một cao, một thấp).
2. Các 40Ωđiện trở là nửa trên của chia điện áp . Zener là nửa dưới của bộ chia điện áp. Zener có thể được coi là tự động điều chỉnh điện trở của nó để điện áp sẽ luôn luôn là 6 volt. Nếu không có 40Ωđiện trở, dây trên cùng sẽ ở mức 10V và zener sẽ nổ tung khi cố gắng hạ điện áp của dây đó xuống 6V. Nếu nguồn 10V bị giới hạn ở dòng điện nhỏ hơn công suất của zener, thì zener sẽ kéo dây xuống 6V, đưa nguồn điện vào chế độ giới hạn dòng điện (thay vì điều chỉnh điện áp) và mạch sẽ hoạt động tốt. Vì nguồn cung cấp là một bộ điều chỉnh điện áp, tuy nhiên, sau đó bạn cần 40Ωđiện trở để zener có thể thực hiện công việc của mình mà không cần nổ tung, và không có nguồn cung cấp điện hạn chế hiện tại.
3. R3là một điện trở kéo xuống . Bỏ qua RX(MCU)và R2bây giờ, họ chỉ cần chạm vào TX(DEVICE)dòng. D1và C1hình thành một nguồn cung cấp năng lượng tiêu cực. RS-232 về mặt kỹ thuật yêu cầu -12Vtín hiệu. Đường TX(DEVICE)dây thỉnh thoảng sẽ đến -12, và diode và tụ điện tích điện để TX(MCU)đường dây có thể sử dụng nó mà không cần xây dựng một -12Vnguồn cung cấp điện đặc biệt vào mạch. Nó có một số hạn chế, nhưng đối với những thiết bị RS-232 đòi hỏi phải tuân theo các thông số kỹ thuật RS-232 cũ hơn, nó có thể hoạt động tốt. R3do đó, kéo xuống - khi TX(MCU)không cao, thì RX(DEVICE)sẽ thấy điện áp âm thấp. Nếu thiết bị sử dụng-12V trên dòng TX của nó, thì dòng RX sẽ phản ánh sự tuân thủ của thiết bị với thông số kỹ thuật RS-232.

Trong trường hợp bộ điều chỉnh Zener, nguồn cung cấp là 10 volt và Zener sẽ cố gắng hết sức để giới hạn điện áp trên chính nó xuống còn 6 volt. Nếu điện trở 40 ohm không có ở đó, một dòng điện rất lớn sẽ chảy khi Zener cố gắng làm điều đó và khói ma thuật sẽ được giải phóng từ nhiều nơi.

Nếu tôi thực hiện đúng phép toán, điện trở 40 ohm sẽ mang 100 mA để giảm 4 volt từ nguồn 10 volt xuống diode Zener 6 volt. Vì điện trở tải 100 ohm có 6 volt (được điều khiển bởi diode Zener) trên nó, nó sẽ vượt qua 60 mA, và zener sẽ vượt qua 40 mA còn lại từ điện trở 40 ohm.

1 và 3 có cùng lý do. Đó là một giới hạn hiện tại Kéo lên hoặc Kéo xuống.

Trong 1, các điện trở kéo lên có 2 lý do. 1, để đặt trạng thái mặc định của các chân thành Logic Cao và 2, vì nếu không, nhấn nút sẽ gây ra tình trạng thiếu VCC / 5V trực tiếp xuống đất. Những thứ tồi tệ xảy ra khi bạn làm điều đó.

Trong 3 nó là một kéo xuống. Lưu ý rằng RX (thiết bị) được kết nối trên điện trở nhưng bên dưới bóng bán dẫn. Khi bóng bán dẫn tắt, Pull Down (thông qua tụ điện) đưa đường dây đến Logic Thấp. Khi bóng bán dẫn được bật, dòng RX (Thiết bị) được kéo lên Logic High thông qua bóng bán dẫn, đây là đường dẫn trở kháng thấp hơn đến Cấp điện áp (Về cơ bản là một diode) so với điện trở. Không có điện trở, việc kích hoạt bóng bán dẫn sẽ tạo ra một đường dẫn trực tiếp từ 5V đến Ground, một lần nữa, một điều tồi tệ.

câu trả lời ngắn gọn là một đầu vào mở cần một số dòng hữu hạn, để đảm bảo điện áp. Nếu dòng điện bằng không, thì điện áp không được xác định. Vì vậy, các điện trở pullup và pulldown, thiên vị pin đến một số điện áp cố định.

Tất cả những thứ đó là cho giới hạn hiện tại. Luật của Ohm quy định rằng V=IR, vì vậy nếu bạn tạo ra Rsố 0 bằng nhau, thì đối với một bản sửa lỗi, Vbạn sẽ nhận được vô hạn Ivà phần của bạn sẽ nổ tung (bởi vì P=IV).