I2C上拉電阻計(jì)算

上拉電阻計(jì)算

1、上拉電阻過(guò)小，電流大，端口低電平 level 增大。

2、上拉電阻過(guò)大，上升沿時(shí)間增大，方波可能會(huì)變成三角波。

因此計(jì)算出一個(gè)精確的上拉電阻阻值是非常重要的。計(jì)算上拉電阻的阻值，有明確計(jì)算公式：

最大電阻和上升沿時(shí)間 tr 、總線電容 Cb 、標(biāo)準(zhǔn)上升沿時(shí)間 0.8473 有關(guān)。

最小電阻和電源Vdd電壓、GPIO口自己最大輸出電壓 Vol、 GPIO口自己最大電流 Vol 有關(guān)。

1、標(biāo)準(zhǔn)模式：0~100KHz，上升沿時(shí)間 tr = 1us

2、快速模式：100~400KHz，上升沿時(shí)間 tr = 0.3us

3、高速模式：up to 3.4MHz，上升沿時(shí)間 tr = 0.12us

由此公式，假設(shè) Vdd 是 1.8V
供電，Cb總線電容是200pF（雖然協(xié)議規(guī)定負(fù)載電容最大400pF，實(shí)際上超過(guò)200pF波形就很不好，我們以200pF來(lái)計(jì)算）

標(biāo)準(zhǔn)模式 ：

快速模式：

高速模式：

最小電阻（Vdd越大，上拉電阻就要越大）：

注意，高速模式下，電源電壓一般采用 1.8 V，不會(huì)采用 3.3V，因?yàn)槿绻?3.3V 計(jì)算你會(huì)發(fā)現(xiàn)最小電阻比最大電阻大。

采用合適的電源電壓和合適的上拉電阻，才會(huì)讓你的 I2C
傳輸信號(hào)最優(yōu)。上拉電阻選小了，會(huì)使得總線電流大，端口輸出的低電平會(huì)變大（一般低電平不允許超過(guò)0.4V）。上拉電阻選大了（RC），上升時(shí)間增大，方波變?nèi)遣ā?/p>

大家在不同速率采用的電阻一般有以下幾種：1.5K、2.2K、4.7K。