科普：电路设计为什么要加上、下拉电阻

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在电路中加上拉电阻或下拉电阻的目的是确定某个状态电路中的高电平或低电平。

上、下拉电阻的作用

提高电路稳定性，避免引起误动作。一些情况下按键如果不通过电阻上拉到高电平，那么在上电瞬间可能发生误动作，因为在上电瞬间单片机的引脚电平是不确定的，上拉电阻R12的存在保证了其引脚处于高电平状态，而不会发生误动作。

提高输出管脚的带载能力。受其他外围电路的影响单片机在输出高电平时能力不足，达不到VCC状态，这会影响整个系统的正常工作，上拉电阻的存在可以使管脚的驱动能力增强。这里特别强调如下：带片上I2C资源的单片机，其SCL和SDA引脚是开漏引脚，如果当做普通的GPIO来用的话，你会发现该引脚输出高电平极不稳定甚至因为负载的关系都无法正常输出高电平，这时候需要在这两个引脚上加上拉电阻了。

下面举几个例子进行讲解：

按键检测中的上拉电阻

增加上拉电阻的目的是使当按键断开时，KeyIn1处于高电平状态，若无上拉，悬空，状态无法确定。断开为1，闭合为0，数字逻辑关系明确。

比较器输出加上拉电阻

 

当比较器反相输入端电压>同相输入端电压时，比较器输出低电平（地），没问题；

当比较器反相输入端电压<同相输入端电压时，若无上拉电阻，比较器是不会输出高电平的，而是相当于悬空状态的导线，只有增加上拉电阻才会输出高电平。

三极管、MOS管等控制端上拉或下拉

三极管和MOS管当开关使用时，控制端加上拉或下拉电阻的目的是当没有输入信号时，使控制极处于稳定电平状态，确保三极管或MOS管截止。

还有处理器IO口、光耦输出、某些反相器等增加上拉或下拉电阻的目的也是一样的，为了确定电平状态，减少干扰和误差。

审核编辑 黄昊宇