impedance چیست؟

[loolooyyyy]

نمیدونستم تاپیکو کجا قرار بدم ولی چون مکرر تو مدارات میکرو میدیدم گفتم اینجا بزارم
impedance تو مدارات دیجیتال چیه؟
High Impedance و Tri-state چیه؟
Pull-Up/Down resistor کارش چیه؟
لطفا ایتدایی توضیح بدید، تشکر

[ahmadpashaei]

پاسخ : impedance چیست؟

با سلام
امپدانس کلا به مقاومت(بر حسب اهم) میگویند که فرقش با مقاومت اینه که در مقاومت فقط مقاومت حقیقی وجود داره و کاملا DC هست و ولتاژ و جریان اختلاف فاز ندارن و بنابراین بردار ولتاژ و جریان روی یک محور رسم شده و مقدار به صورت عددی حقیقی بیان می شود ولی در امپدانس که برای تحلیل AC بکار میره،بردار ولتاژ و جریان ممکنه باهم اختلاف فاز داشته باشن و این یعنی دو بعدی شدن و نیاز به وجود دو محور برای اندازه گیری و نیز یعنی ایجاد زاویه بین دو بردار.پس فقط میشه با یک عدد مختلط امپدانس رو نشون داد مثلا: 4i+2 که دارای یک قسمت حقیقی یعنی 2 و یک قسمت موهومی یعنی4 هست.حالا بستگی به ریاضیت داره فهمیده باشی یا نه :agree: خوب فرض می کنم دانشجوی برق و بلدی.میدونی عدد مختلط یک اندازه داره و یک زاویه که درست همونیه که ما میخوایم و اندازه یک عدد مختلط میشه اندازه امپدانس و زاویه اون میشه فاز یا زاویه امپدانس.

[loolooyyyy]

پاسخ : impedance چیست؟

مرسی از جوابتون
حالا این کاربردش تو میکرو چیه؟
و وقتی میگن این pin خودش مقاومت pull down داره یعنی چی؟

[loolooyyyy]

پاسخ : impedance چیست؟

میدونم سوالام بدجور ابتدایی هست در حد کلاس ابتدایی اما یه کتابی خوندم که همه ذهنمو ریخت به هم! و اینکه من رشتم برق نیست متاسفانه....

وقتی تو میکرو یک پایه رو OUT میکنیم:
وقتی 1 رو توش مینویسیم توش جریان برقرار میشه وقتی هم که صفر مینویسیم متوقف، درسته؟

حالا وقتی In هست:
پایه میتونه Tri-state\High Impedance باشه این یعنی چی؟ حالا اگه Pull Up بشه یعنی چی؟ توی هرکدوم از این حالات اگه جریان اعمال بشه به پایه چی میشه؟
وقتی پایه ورودی باشه ورودیه دیگه! حالتش رو وضعیت مدار خارج از میکرو تعیین میکنه پس Tri-state و Pull Up کردنش یعنی چی؟

در ضمن من فقط با مدارات DC کار میکنم

[ecm-tank]

پاسخ : impedance چیست؟

مقاومت پول پ فقط برای زمانی هستش که پایه ورودی هستش.
پول پ داخلی:

[HoseinMirdamad]

سلام ببین وقتی ما یا پین رو خروجی میکنیم یا ورودی

وقتی خروجی میکنیم بعد بهش مقدار هم میدیم ( مقدار ۰ یا ۵ ولت که در واقع همون ۰ و ۱ منطقی هستن)

وقتی ورودی میکنیم خب پس یعنی قراره از بیرون بهش ولتاژی اعمال بشه و ما این مقدار رو در ورودی بخونیم
حالا چه حالت هایی پیش میاد؟
یا بهش ۰ ولت اعمال میشه که خب پس مقدارش ۰ هست
یا بهش ۵ ولت اعمال میشه که خب پس مقدارش ۵ ولت یعنی ۱ هست
یا هم هیچی بهش اعمال نمیشه، پس انگار ول شده واسه خودش و نه دقیقا ۰ روشه و نه ۱، و مثلا ممکنه نویز محیط هم روش بیوفته گاهی به سمت ۰ ولت بره و گاهی به سمت ۵ ولت و خلاصه این وسط مسطا برای خودش میچرخه
این حالت سوم همون جواب سوال شماست که بهش میگن حالت tri-state

حالا ما برای اینکه همینجوری پایه ول نباشه و نویز محیط رو نگیره (نویز میخوایم چیکار؟ ورودیش کردیم مثلا وضعیت یه کلید باهاش بخونیم یا ببینیم یه جای مدارمون مقدار منطقی ۰ داره یا ۱ و خلاصه نویز نمیخوایم ) میایم یه حرکتی میزنیم...
مثلا فکر کن این پینِ ورودیِ ما میخواد بفهمه یه کلید فشرده شده یا نه، خب ما میایم یه کلید میذاریم، یه ورِ کلید رو وصل میکنیم به این پینِ میکرو که ورودی شده و اونورِ کلید رو وصل میکنیم به زمین (۰ ولت یا همون GND)، خب حالا وقتی کلید فشرده میشه مقدار ۰ منتقل میشه روی پینِ ما و ما میفهمیم کلید فشرده شده (چون اونورِ کلید به ۰ ولت وصل بود و وقتی فشرده بشه پین هم به ۰ ولت وصل میشه). تا اینجا که اوکیه منتها وقتی کلید فشرده نشده چه مقداری روی پین ما میوفته؟ مگه پین ما به جایی وصله؟ نه... پس پین ما همون حالت tri-state رو داره و ممکنه نویز روش بیوفته و حتی زمانی که کلید فشرده نشده هم ممکنه گاهی اون پین به خاطر نویز محیط ۰ بشه... پس ما میایم یه کاری میکنیم که این پایه به جای اینکه زمانی که کلید فشرده نشده تو حالتِ tri-state باشه، بیاد توی حالتِ ۱ منطقی (۵ ولت) قرار بگیره که خیالمون راحت باشه وقتی کلید زده نشده مقدار ورودی ۵ ولت و وقتی کلید زده شده مقدار ورودی ۰ ولت هست... حالا چجوری؟ خیلی ساده، میام پین رو با یه مقاومتِ نسبتا بالا (مثلا مقاومت ۱۰ کیلو اهم) وصل میکنم به ۵ ولت، خب اتفاقی که میوفته اینه که الان اگر کلید من فشرده نشده باشه، مقدار ۵ ولت از طریق این مقاومت روی پین میوفته، و وقتی کلید فشرده میشه، این پین (و همچنین اون سرِ مقاومت که به پین وصله) به ۰ ولت وصل میشه و مقدارِ ۰ روی پینم میوفته، حالا ممکنه بگی خب الان ۵ ولته که هنوز هست، پس تکلیف اون چیه، جوابش اینه که اون هم الان از طریق این مقاومت ۱۰ کیلو اهم به زمین وصل شده اما چون مقاومت خیلی بالاست جریان چندانی نمیکشه، و قطعا چون پینِ ما الان با یه مقاومت ۱۰ کیلو به ۵ ولت و بدون هیچ مقاومتی به ۰ ولت وصل شده، طبیعتا مقدارش ۰ خواهد شد، و دوباره که دست از رو کلید برداشته بشه، حالا دیگه پین ما دوباره فقط از طریق مقاومت به ۵ ولت وصله و مقدار ۵ ولت رو میگیره
به این تکنیک میگن پول آپ pull up کردن، چون ما با یه مقاومت (که حالا اینجا بهش میگیم مقاومتِ پول آپ pull up resistor) اومدیم پینمون رو به ولتاژِ بالای مدار وصل کردیم (واژه ی up به همین خاطره)
حالا اگه ما مثلا اونورِ کلیدمون رو به ۵ ولت وصل کرده بود که وقتِ فشرده شدنِ کلید ۵ ولت بیوفته رو پینمون، پس طبیعتا دوست داشتیم وقتِ فشرده نشدنش ۰ ولت روی پینمون بیوفته پس میومدیم با یه مقاومت ۱۰ کیلو اهم پینمون رو به ۰ ولت وصل میکردیم که به این که میگن pull down کردن و به این مقاومت هم میگن مقاومتِ پول داون (pull down resistor)

حالا ممکنه بپرسی پول آپِ داخلی چیه؟
داخلِ میکرو یه مقاومتی بین هر پین و ۵ ولت هست که به صورتِ پیش فرض مسیرش قطعه و ما میتونیم این مسیر رو وصل کنیم تا در واقع پینمون پول آپ بشه (داخلِ برنامه پینی که ورودی شده رو اگر PORT اون پین رو ۱ کنیم پول آپِ داخلی فعال میشه ) و دیگه نیاز نباشه بیرونِ میکرو مقاومت براش بذاریم، به این میگن پول آپِ داخلی

ان شاءالله که این جواب مفید و قابل فهم باشه
اگر نکته ای هست دوستان اضافه کنن و اگر اشتباهی هست اصلاح کنن
یا علی

[HoseinMirdamad]

البته خود high impedance و tri-state البته با هم تفاوت دارن، و در واقع چه بهتر که در توضیحاتی که دادم فقط میگفتم tri-state تفاوت این دو تا اینه
ببین high impedance یا high-z (چون impedance رو با z هم نشون میدن) حالتیه که انگار اون بخش یه جورایی کاملا از مدار جدا شده و و اگر مثلا اون گره از مدار مدار ۰ یا ۱ هم بشه چون همونطور که از اسمش پیداست داره مقاومت بالایی از خودش نشون میده پس تاثیری نمیپذیره و با high و low شدنِ مسیری که بهش وصله high و low نمیشه
اما tri-state در واقع اون حالتیه که بالا ازش صحبت کردم و اگر گره ای که پین در این حالت بهش وصله high یا low (منظورم همون ۰ یا ۱ هست) با حتی high impedance بشه این پایه هم همین حالت رو به خودش میگیره (باز اسمش روشه tri-state یعنی سه حالته)
حالا این دوتا کحا به درد میخورن
فکر کن ۱۰ تا پین از طریق یه سیم به هم وصلن
من میخوام مثلا یه داده ای رو از طریق این یه دونه سیم، مثلا از پین دوم به پین چهارم و ششم و نهم ارسال کنم، خب میام توی زمان ارسال دیتا از پایه دوم، پین هایی که باهاشون کاری ندارم (اول، سوم، پنجم، هفتم، هشتم، دهم) رو high impedance میکنم که در عین حال که به این مسیر وصلن اما از ۰ و ۱ هایی که پایه دوم تولید میکنه هیچ اثری نپذیرن و پایه های چهارم، ششم و نهم رو tri-state میکنم که دیتا رو دریافت کنن. با این روش با یه دونه سیم (یعنی یه مسیر) میتونم بین هر چند تا پینی که به این یه مسیرِ واحد وصله ارتباط برقرار کنم
به این مسیر واحد اصطلاحاً میگیم data bus (باسِ داده)
که البته این ها رو برای اطلاعات عمومی عرض کردم و این که تفاوت این دو تا (high-z و tri-state)رو بدونیم

باز هم اگر مسئله ای هست دوستان تکمیل و تصحیح کنن
یا علی