Dlaczego w ogóle działa rezystor w mojej linii danych Neopixel?

10

Adafruit za najlepsze praktyki dla swoich strun Neopixel LED powiedzieć „Umieścić 300 do 500 Ohm rezystor pomiędzy Arduino pin wyjściowy danych i wejście do pierwszej NeoPixel”.

Ktoś zapytał tutaj o cel tego rezystora , a ja czytam o pasożytniczych diodach i rezystorach końcowych, aby zrozumieć to więcej, ale w skrócie, dlaczego dodanie tego rezystora również nie obniża napięcia? Innymi słowy, jeśli miałbym sygnał logiczny 5V dotykający mojej linii danych Neopixel, czy dodanie tego rezystora szeregowo nie zmniejszy napięcia tego napięcia?

Na przykład, jeśli obwód danych Neopixel nie ma żadnej rezystancji, teraz oczekiwałbym 5 V z jednej strony rezystora i 0 V z drugiej ... prawda? A jeśli mam 0 V w danych Neopixela, to jak w ogóle działa sygnalizacja? Jestem zupełnie nowy w elektronice, ale wygląda na to, że taka jest definicja obwodu dzielnika napięcia.

Ponadto, jeśli nie wiedziałeś o rezystorze 300-500 Ohm, jak wybrałbyś tę wartość? Czy jest to oparte na równaniu lub po prostu patrząc na coś poza zakresem, dopóki nie będzie stabilne?

Dzięki za pomoc, to mnie naprawdę zastanawia =)

arduino led led-strip rgb użytkownik358829
źródło

Odpowiedzi:

14

Rezystor służy ograniczeniu prądu do styku wejściowego. Sygnał wejściowy ma prawdopodobnie bardzo wysoką rezystancję prądu stałego (więcej niż 1 megahm), więc płynie nieznaczny prąd (rzędu uA) i powstaje nieznaczny spadek napięcia (rzędu uV lub mV). Rezystor najprawdopodobniej służy do spowolnienia szybkości połączenia (pin wejściowy będzie miał pewną pojemność, więc dodanie rezystora szeregowego tworzy obwód RC), aby zapobiec przeregulowaniu i dzwonieniu, które mogłyby powodować problemy z komunikacją. Zapobiega również próbom zasilania łańcucha we / wy przez diody zabezpieczające ESD poprzez ograniczenie prądu do czegoś, co nie uszkodzi wewnętrznych diod.

alex.forencich
źródło
dzięki, to bardzo pomocne! Wydaje mi się, że to ma sens, że wejście ma tak wysoką rezystancję prądu stałego, w przeciwnym razie wysłalibyśmy tonę prądu tylko po to, aby wysłać sygnał.
user358829,
Tak. Dlatego nie chcesz, aby wejścia cyfrowe były odłączone bez rezystora podwyższającego lub obniżającego. Mają tak wysoką impedancję wejściową, że wszelkie zewnętrzne sygnały mogą pojemnościowo łączyć się ze stykiem i powodować losowe przełączanie, marnując moc.
alex.forencich
pytanie n00b: dlaczego wysoka impedancja wejściowa czyni pin bardziej wrażliwym na takie sprzężenie pojemnościowe?
user358829,
2
Pomyśl o tym jak o próbie wypełnienia wiadra. Wysoka impedancja wejściowa oznacza, że ​​wiadro nie jest bardzo nieszczelne. Można go napełnić nawet niewielkim przepływem wody lub krótkim wybuchem dużej ilości wody i pozostawić na pełny czas. Jednak obwód o niskiej impedancji wejściowej jest jak wiadro z dużym otworem. Musisz ciągle wlewać dużo wody, w przeciwnym razie sama się opróżni. Generowanie napięć kilku woltów przy rezystancji 10 M lub 100 M jest raczej łatwe.
alex.forencich