PULL UP.PULL DOWN

개요

FULL UP 저항과 FULL DOWN 저항에 대한 일부 내용입니다. 풀업 풀다운 저항이란 것은  Full up resistor와 같이 디지털 회로에서 논리적으로 H레벨 상태를 유지하기 위하여 신호의 입력 또는 출력 단자와 +Vcc 전원 단자 사이에 접속하는 저항을 풀업 저항이라고 합니다. 마찬가지로 논리적으로 L레벨 상태를 유지하기 위하여 신호의 입력 또는 출력 단자와 집지 단자 사이를 접속하는 저항을 풀다운 저항이라고 합니다.

풀업저항 회로

내용

풀다운 저항 회로를 다시 표현한다면 디지털 회로에서 논리적으로 H레벨 상태를 유지하기 위하여 신호의 입력 또는 출력단자 와 +Vcc 전원 단자 사이에 접속하는 저항을 풀업 저항(pullup resistor)이라고 하며, 마찬가지로 논리적으로 L레벨 상태를 유지하기 위하여 입력 또는 출력단자와 접지단자 사이에 접속하는 저항을 풀다운 저항(pulldown resistor)이라고 합니다.

pull up pull down

기타

풀업 풀다운 저항을 사용하는 이유 High Level이 5V로 인식한다면 system 전압이 정확히 5V가 발생하여야 합니다. 그러나 때로는 전압이 5V가 안 나옵니다. 예를 들어서 5V 미만인 4V정도가 나온다 생각하면 4V가 나올 때 chip에서 이것을 High로 인식하느냐 그것이 중요하죠. 만약에 4V가 나올 때 High로 인식을 하지 못하거나 인식했다 안 했다 한다면. 근접스위치 나 센서 기타 시스템에서 HIGH 인식이 불가능하겠죠. 이런 경우 그 신호 Line에 저항 와 전원 측에 5V가 인식되도록 연결하는 것이 Pull up이 생각하시면 됩니다. 반대개념으로 저항과 ground를 연결하는 것이 Pull Down 저항입니다. 풀업 풀다운 예에서 가령 1 접점 스위치가 있다고 가정할 때 이 스위치의 한쪽 접점을 GND에 연결하고 다른 한쪽은 IC나 마이컴에 연결하는 경우 스위치가 붙어 있는 경우는 0 이 되지만 떨어져 있을 때는 0도 아니고, 1도 아닌 부정(또는 하이임피던스라 함)의 상태가 됩니다. 따라서 이런 곳에서는 반드시 PULL UP저항을 걸어줘야만 스위치가 떨어졌을 때 1이란 값을 갖게 되죠. 두 번째 이유는 출력단 형태가 OC 출력단을 가진 IC(예를 들어 74 LS05)에 pull up저항을 달고 여기에 +15V를 연결하면 0~5V를 0~15V로 바꿀 수 있기 때문입니다. Open Emitter 또는 Open Source인 경우는 반대로 pull down을 걸어서 -전압을 제어할 수 있습니다. 세 번째 이유는 Interface에서 Wired OR 기능을 사용할 때입니다. 대표적인 Interface로 IIC 버스가 있는데 IIC는 clock와 data line 2선으로 제어를 하는데 IC를 여러 개 병렬로 제어할 때 data나 clock이 충돌할 수 있습니다. 가령 한쪽은 low로 나오고 다른 한쪽은 high 가 나올 때 자칫 port가 손상될 수 있는데 이런 경우 출력형태를 모두 Open colletor로 만든 다음 pull up을 걸어주면 설사 clock이나 data가 충동한다 해도 port가 손상되는 것을 막을 수 있죠. pull up, pull down 저항값은 그때그때마다 달라집니다. 저항값이 높으면 소비전류는 적은 대신 노이즈에 약하고, rising falling time이 길어지기 때문에 속도가 떨어지죠. 반대로 저항값이 낮으면 속도나 노이즈면에서는 유리하지만 전력면에 있어서는 소비전류가 많아지는데 보통 4.7k~100k 정도사이에서 사용합니다.