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MODEピンのプルアップ抵抗について

R8C/33Dを使用しています。

仕様書を見るとE8aとの接続例としてMODEピンのプルアップ抵抗の値が4.7kΩとありましたが、プルアップ抵抗の値にはどのような制約があるのでしょうか。

仮に電源5Vのときにプルアップ抵抗を10kΩとしても問題無いでしょうか。

  • わわいです

    抵抗値が小さいと外からドライブするときに電流がたくさん流れて電気を食います。

    抵抗値が大きいと外来ノイズの影響を受けやすくなります。

    ということで、一般的によく使われるのは10KΩぐらいですかねー

    まあ、MODEピンは外からドライブすることはないので、間違ってもレベルが変わらないように小さめの抵抗を使ってるという事情もあるんでしょうね

    #ドライブしなきゃ電流は流れない

  • In reply to わわい:

    こんにちは

    以下の様なFAQがありました。ご参考までに。

    support.renesas.com/.../211563117

  • In reply to SA:

    六門さん

    推奨値の4.7KΩはルネサスに秩序をもたらすためのものですけれども、
    実際のMODEピンのプルアップの最低値はVCC=3Vなら200Ωあたりでしょう。
    5Vならざっくり(200Ω+22Ω)を(5V/3V)倍してからダンピングの22Ωを引いて、360Ω程度かな。

    E8aの内部回路では74LVC125+ダンピング抵抗22ΩでMODEピンをドライブしています。
    74LVCの出力特性とR8CのMODEピンのVIHの関係から計算すると、とりあえずVCC=3Vで計算して、

    R8C MODEピンの入力LOWレベル、Vil=0.2*VCC=0.6V
    E8a MODEピンの出力LOWレベル、Volr8a=Vol+22Ω×Iol=0.6V
    の関係が成立するプルアップ抵抗値Rpuを計算します。

    LVC125のVolは特性グラフからIol=15mAの時0.2Vになります。
    22Ω×15mA=0.33Vなので、
    Volr8a=0.2V+22Ω×15mA=0.53V≦0.6Vとなります。
    15mA=(VCC-0.2V)/(Rpu+22Ω)、Rpu=2.8V/15mA-22Ω
    Rpu=165Ωとなります。
    さすがに165Ωではギリギリなのでマージンの乗せてE24系列から選ぶと
    Rpu=200Ωとなります。

    ちなみに、E8aの内部回路に謎のプルアップ抵抗1Kと10Kが付いているため、
    これらが両方とも接続されている仮定すると(ふつうは出力時にプルアップを切断するものですけれども)
    Volr8a=0.2V+22Ω×(15mA-1KΩ/(VCC-0.2V)-10KΩ/(VCC-0.2V))
    =0.2V+22Ω×(15mA-0.28mA-0.028mA)= 0.52V≦0.6Vとなります。
    14.7mA=VCC/(Rpu+22Ω)、Rpu=204-22Ω=182Ωとなります。
    20Ω程度の違いですね。
    いずれにしても最低値は200Ω付近でしょう。

    ただし、ギリギリ設計は抵抗の温度特性や精度などを加味する必要があるので、攻める必要がある場合だけにした方が何かとトラブルは少ないかと思います。

    リスク要因として、74LVC系のICは電源電圧の推奨値が3.6V以下です。これをVCC=5.5Vまで対応しているエミュレーターに使っているんですねー。

  • In reply to Kirin:

    大きいほうは、IOのリーク電流が1uAなので、0.8*VCCを守るためには、

    VCC-0.8VCC=5V-4V=1V≧1uA×Rpu

    Rpu≦1MΩが最大値になります。わわいさんのご指摘どおり、あとはノイズ耐性のマージン次第ですね。

  • In reply to Kirin:

    回答ありがとうございます

    Vcc5=V、Rpu=10kΩであれば電圧レベル的には問題は無いということですね

    ノイズの影響は1/1000回といった頻度かもしれませんが慎重に抵抗値を決めようと思います

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