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プルダウン抵抗について、どうせGNDにつなげるのにそこに抵抗をつけて電流制限する...

tsa********さん

2011/9/318:00:55

プルダウン抵抗について、どうせGNDにつなげるのにそこに抵抗をつけて電流制限するのはなぜですか?
なくてもスイッチ切れてる状態で入力は0になるんじゃないでしょうか。

プルアップ抵抗についても、スイッチ入れた時にスイッチの方にだけ電流が行くというのが納得できません。


電子回路初心者なので、できるだけ簡単な言葉で教えてくださるとうれしいです。

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ベストアンサーに選ばれた回答

okw********さん

編集あり2011/9/319:45:32

>なくてもスイッチ切れてる状態で入力は0になるんじゃないでしょうか
プルダウン抵抗をつけないと、スイッチが切れている場合に、入力端子がオープンになってしまうので、プルダウン抵抗をつけるのです。入力端子がオープンになると、外来ノイズの影響を受けて誤動作してしまいます(入力端子の電圧が定まらない)。プルダウン抵抗がつけてあれば、スイッチが切れている場合に、入力端子がオープンにならず、GNDレベル(Lレベル)保持されます。どうせGNDレベルに落とすのなら、入力端子に抵抗をつけるのでなく直接GNDに接続してもいいと思うかもしれませんが、そうすると、その入力端子をHレベルにしたいときにできなくなってしまいます(入力端子からGNDに過大電流が流れる)。入力端子にプルダウン抵抗がついていると、入力端子にHレベルの信号を加えたときに、入力端子-GND間にある程度の電流が流れますが、その電流は微小なので(微小電流となるようにプルダウン抵抗値を選ぶ)、入力端子はちゃんとHレベルになります。

プルアップ抵抗は、入力端子とGND間にスイッチがある場合に、スイッチがOFFのときに入力端子がオープンになるのを防ぐために入れるものです。スイッチをONにしたとき、入力端子はGNDに直接接続されるので、入力端子はもちろんGND(Lレベル)になりますが、スイッチOFFのときに入力端子がHレベルになるようにするためには、入力端子と電源間にプロップ抵抗を入れます。どうせHレベルにするのなら、入力端子に抵抗をつけるのでなく直接電源に接続してもいいと思うかもしれませんが、そうすると、その入力端子をLレベルにしたいときにできなくなってしまいます(電源→入力端子→スイッチ→GNDという経路で過大電流が流れる)。プルアップ抵抗を入れると、スイッチONのときに、電源→プルアップ抵抗→スイッチ→GNDの経路で電流が流れますが、この電流は微小なので(微小電流となるようにプルアップ抵抗値を選ぶ)、端子はちゃんとLレベルになります。

入力端子が常にHレベルやLレベルに固定されるのであれば、プルダウン抵抗やプルアップ抵抗を入れる必要はありません(入力端子を電源やGNDに直接接続すればいい)。プルダウン抵抗やプルアップ抵抗を入れるのは、入力端子が両方のレベル(LレベルとHレベル)になることがある場合で、なおかつ、どちらか一方のときにオープンになってしまうような場合です。

質問した人からのコメント

2011/9/4 08:44:29

降参 皆さんわかりやすく回答してくださり、ありがとうございます。
ベストアンサーは一番早く、詳しく書いてくださったokwave_inara1さんにします。

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yam********さん

2011/9/321:16:32

単純にいってしまうと、オープンと0Vは違うよ。

おそらくデジタル回路の話だろうけど、オープン状態はLやHのどちらでもない。

第三の状態の状態なので、入力の回路によってLにもHもに解釈されてしまう。

たとえば、一般的なTTLならHだし、マイコンのある種ではLだったりする。

オープン状態=0Vだからといって、実際の回路ではLレベルでないのだ。

>プルアップ抵抗についても、スイッチ入れた時にスイッチの方にだけ電流が行くというのが納得できません。

各部分での電圧(というか、電位だけどね)を考えてみればわかるよ→キルヒホッフの法則。

電圧の高い方から低い方にしか電流は流れない。

mas********さん

2011/9/320:35:38

抵抗なしにGNDに接続すれば、Hiの信号を出しても、Low(GND)のままになりますね
つまり、回路自体無意味になるということになります。

プルアップも同様に、電源に直接接続すれば、Lowの出力を出しても無意味です。

また、抵抗しに GND、電源に接続すれば 無制限に電流が流れることがありますので、破損や焼損、火事になるかもしれません。

プルアップ、プルダウン抵抗は回路によって意味が異なりますが、抵抗なしでは意味はなさないのです。

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