51單片機上拉電阻

1、51單片機的P0口為了實(shí)現準3態(tài)，采用了OC輸出，也就是集電極懸空輸出，也有叫圖騰柱輸出的。這種電路結構，只有下拉能力，高電平輸出沒(méi)有電流，在高電平時(shí)表現為高阻態(tài);加上上拉電阻，就會(huì )失去高阻態(tài)，變成 1、0 兩態(tài)。

2、P0口上拉電阻的選擇，應遵循基本的電路設計原則，不能盲目套用，要看后級情況而定：

例如，后級驅動(dòng)的是1只NPN三極管，這個(gè)三極管的放大倍數(β)=100倍，三極管的負載電流(Ic)要求100mA，當電源為5V時(shí)：

a、三極管的Ib=Ic/β=1mA;

b、上拉電阻大約=R=5V/Ib=5kΩ;

c、為了使三極管注入Ib后就迅速進(jìn)入導通(開(kāi))狀態(tài)，R應再小一些，如4k3;

3、由上面計算可見(jiàn)，三極管的負載大小、放大倍數直接影響到前級上拉電阻的選取;上拉電阻選擇的不合理，要么后級驅動(dòng)無(wú)力或根本驅動(dòng)不了;要么單片機端口功耗過(guò)大，尤其是電池供電的設備更應注意!

更要注意的是，上拉電阻絕對不能小于250Ω!否則會(huì )損壞端口!

4、上述的電路設計應該說(shuō)是不合理的;我們經(jīng)常能見(jiàn)到這樣的電路設計：

單片機端口通過(guò) 上拉電阻 > NPN三極管 > 來(lái)控制繼電器，這種設計在上電時(shí)繼電器總要先吸合，這時(shí)就要在程序啟動(dòng)后立即將端口清0，使繼電器釋放;但每次上電短暫的吸合還是無(wú)法克服。

比較好的用法是采用負邏輯設計，例如端口驅動(dòng)LED燈，應采用 端口 > LED > 電阻 > 電源，避免采用 端口 > LED > 電阻 > 地 + 上拉電阻;再例如單片機輸出去驅動(dòng)的三極管，最好采用PNP型!這樣就沒(méi)有上拉的麻煩(基極電阻不能少!);在后級為IC時(shí)，即或是要上拉，也是象征意義上的，使用5~10k完全可以。

5、除了P0口外，其他口不是特殊設計，沒(méi)必要考慮上拉!