Mengapa resistor di jalur data Neopixel saya berfungsi sama sekali?

10

Praktik terbaik Adafruit untuk string LED Neopixel mereka mengatakan, "Tempatkan resistor 300 hingga 500 Ohm antara pin output data Arduino dan input ke NeoPixel pertama."

Seseorang bertanya tentang tujuan dari resistor itu di sini dan saya membaca tentang dioda parasit dan resistor terminasi untuk memahami lebih banyak, tetapi secara singkat, mengapa tidak menambahkan resistor ini juga menurunkan tegangan? Dengan kata lain, jika saya memiliki sinyal logika 5V menyentuh garis data Neopixel saya, tidak akan menambahkan resistor ini secara seri membuat sinyal volt lebih sedikit?

Sebagai contoh, jika rangkaian data Neopixel tidak memiliki resistansi maka sekarang saya akan mengharapkan 5V di satu sisi resistor dan 0V di sisi lain ... kan? Dan jika saya memiliki 0V masuk ke data Neopixel, lalu bagaimana cara kerja pensinyalan sama sekali? Saya super baru di bidang elektronik tetapi sepertinya ini adalah definisi dari rangkaian pembagi tegangan.

Juga, jika Anda tidak tahu tentang resistor 300-500 Ohm, bagaimana Anda memilih nilai itu? Apakah itu berdasarkan pada persamaan atau hanya melihat sesuatu di bawah cakupan sampai nampak stabil?

Terima kasih telah membantu, ini benar-benar membingungkan saya =)

arduino led led-strip rgb user358829
sumber

Jawaban:

14

Resistor ada untuk membatasi arus ke pin input. Input kemungkinan memiliki resistansi DC yang sangat tinggi (lebih dari 1 megohm) sehingga arus yang dapat diabaikan (sesuai urutan uA) dan dihasilkan penurunan tegangan yang dapat diabaikan (sesuai urutan uV atau mV). Resistor kemungkinan digunakan untuk memperlambat laju perubahan koneksi (pin input akan memiliki beberapa kapasitansi, sehingga menambahkan rangkaian resistor membentuk sirkuit RC) untuk mencegah overshoot dan dering yang dapat menyebabkan masalah dengan komunikasi. Ini juga mencegah sinyal I / O dari mencoba untuk menyalakan string LED melalui dioda perlindungan ESD dengan membatasi arus ke sesuatu yang tidak akan merusak dioda internal.

alex.forencich
sumber
terima kasih, itu sangat membantu! Saya kira masuk akal bahwa input memiliki resistansi DC yang tinggi, jika tidak, Anda akan mengirim banyak arus turun hanya untuk mengirim sinyal.
user358829
Ya. Inilah sebabnya mengapa Anda tidak ingin membiarkan input digital terputus tanpa resistor pull-up atau pull-down. Mereka memiliki impedansi input yang tinggi, setiap sinyal eksternal dapat berpasangan secara kapasitif ke dalam pin dan menyebabkannya beralih secara acak, menghabiskan daya.
alex.forencich
pertanyaan n00b: mengapa impedansi input tinggi membuat pin lebih sensitif terhadap kopling kapasitif seperti itu?
user358829
2
Anggap saja sebagai mencoba mengisi ember. Impedansi masukan tinggi berarti ember tidak terlalu bocor. Dimungkinkan untuk mengisinya bahkan dengan aliran air yang kecil, atau dengan semburan pendek banyak air, dan membuatnya tetap penuh untuk beberapa waktu. Namun, rangkaian impedansi masukan rendah seperti ember dengan lubang besar di dalamnya. Anda harus terus menerus menuangkan banyak air ke sana, jika tidak maka akan kosong sendiri. Lebih mudah untuk menghasilkan tegangan beberapa volt lebih dari 10M atau 100M ohm.
alex.forencich