プルアップ抵抗とは？
ぷるあっぷていこう
プルアップ抵抗とは、デジタル回路の信号線を電源電圧（Highレベル）に引き上げておくために接続する抵抗のことです。
プルアップ抵抗（Pull-up Resistor）とは、マイコンやデジタルICの入力ピン・信号線と電源電圧（VCC）の間に接続する抵抗のことです。信号線が何も駆動されていない（ハイインピーダンス）状態のとき、電源からこの抵抗を通じて電流が流れ込み、信号線を確実にHighレベル（論理1）に保ちます。
プルアップ抵抗が必要になる主な場面は以下のとおりです。
- オープンコレクタ/ドレイン出力：トランジスタがHighを能動的に出力しないため、外付け抵抗でHighを供給する
- I2C通信：SDAとSCLの両線にプルアップ抵抗が必須で、複数デバイスが線を共有できるワイヤードANDを実現する
- スイッチ入力：スイッチが開いているときの不定状態を防ぎ、押下時にLow、非押下時にHighを得る
抵抗値の選択は重要で、値が小さすぎると電流が多く流れて消費電力が増え、大きすぎると信号の立ち上がりが遅くなります。I2Cでは通常4.7kΩから10kΩが使われますが、通信速度や配線容量によって最適値は変わります。
多くのマイコンは内部プルアップ抵抗をソフトウェアで有効にできますが、外付けが必要な場面も多く、回路設計の基本知識として欠かせません。
使い方・例文
Raspberry PiのGPIOピンをスイッチ入力に使う場合、プルアップ抵抗を有効にするとスイッチが押されていないときにHighが読め、押されたときのLowを確実に検出できます。
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