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2015년 강좌 | 030 - 입출력포트 내부 풀업저항 측정

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작성자 키트 작성일17-08-23 14:42 조회2,740회 댓글0건

본문

AVR 포트 내부풀업 저항을 측정 해보겠습니다.

 

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//CVAVR
#include <mega128.h> 
//
void main(void){
    PORTA=0xFF;
    while(1){}
}
cs

 


 

포트를 입력 상태(DDRA=0;)로 두고 내부풀업저항 사용(PORTA=0xFF;)를 출력합니다.

 

3660040649_FBfw7br9_25B325BB25BA25CE25C725AE25BE25F725C025FA25C725D7-4.JPG3Ftype3Dw740
내부 풀업 저항에 의해서 희미하게 켜진 고휘도 LED


3660040649_VmeozZrC_25B325BB25BA25CE25C725AE25BE25F725C025FA25C725D7-1.JPG3Ftype3Dw740
전면에 있는 초음파 센서 커넥터를 사용 해서 연결 했습니다.(GND와 트리거 신호선)

핀이 숏다리라서..살짝 끼워진 상태..^^


3660040649_H9AgaV7X_25B325BB25BA25CE25C725AE25BE25F725C025FA25C725D7-2.JPG3Ftype3Dw740
1%저항 10K 5개를 직렬로 연결 했습니다. (사진은 50K)


3660040649_slTMrqvG_25B325BB25BA25CE25C725AE25BE25F725C025FA25C725D7-3.JPG3Ftype3Dw740

30K 연결 사진

 

만약 내부 풀업 저항과 외부에 GND쪽으로 연결된 저항의 크기가 같다면 VCC/2 전압이 포트에 걸리게 될 것입니다.

100K 가변저항이 있으면 편하게 측정 할텐데

구석에 쳐박힌 가변 저항 찾기 귀찮아서 10K 저항 5개를 납땜 했습니다.

 

저항에 걸린 전압의 비례식은

GND쪽저항 / 전체저항 = GND쪽전압 / 전체전압

이 정도는 아시겠죠?

 

R1 / (R+R1) = V1 / VCC
R1은 외부에 부착한 n개의 10K 직렬저항이 되고

R은 측정 하려는 내부풀업저항

V1은 외부의 직렬 저항에 걸린 전압입니다.

 

R을 계산 하기 위해서 항을 정리 하면

R = VCC * R1 / V1 - R1

 

 

아래는 케이블 위치를 바꿔가면서 50K - 40K - 30K - 20K - 10K 차례로 측정한 값입니다.


VCC = 5.21V
50K = 2.989V
40K = 2.705V
30K = 2.340V
20K = 1.843V
10K = 1.128V

 

R = VCC * R1 / V1 - R1

이 식에 대입하면

 

R = 5.21 * 50 / 2.989 - 50 = 37.152893944463031114084978253597
R = 5.21 * 40 / 2.705 - 40 = 37.042513863216266173752310536044
R = 5.21 * 30 / 2.340 - 30 = 36.794871794871794871794871794872
R = 5.21 * 20 / 1.843 - 20 = 36.538252848616386326641345632122
R = 5.21 * 10 / 1.128 - 10 = 36.187943262411347517730496453901

mcu마다 같지는 않지만 제가 테스트한 128A는 36K~37K옴 정도입니다.

가변 저항이 없어서 얻은 것도 있군요

포트로 흐르는 전류가 커지면 내부 풀업 저항값도 작아진다는...

 

0V로 쇼트 시켰을 때의 전류는 145.6uA

5.21V / 0.0001456A = 35782.967032967032967032967032967옴 = 35.783K옴


//

전에 만들어 두었던 라인트레이서 강좌글을 복사했습니다.^^

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