Arduino 的提升電阻

我們在「Arduino 筆記 - Lab2 使用按鍵控制 LED 燈號」一文中學過如何用按鍵 (PushButton) 控制 LED 的開關，線路接法為:

 

其中，按鍵的一支腳接到 +5V，而另一支腳接 pin2 並且接一個 10K 電阻連到 GND。

程式碼如下：

利用 digitalRead() 檢查按鈕的狀態，當按鍵未按下時，10 K 電阻會把電壓拉到 LOW，而當按鍵按下時，+5V 會連到 pin 2，所以 pin 2 的狀態就會是 HIGH。

其實我們也可以省略這個 10K 電阻，讓線路變簡單一點，方法是利用 Arduino 內部的提升電阻。

提升電阻 (Pull-up resistor)

包括 digitial 和 analong pins，Arduino 所有 I/O 腳位都內建提升電阻，內建的提升電阻可以透過底下的方法打開:

使用內建的提升電阻，線路接法會比較簡單，因為只要把按鍵的一支接腳接到 pin 2，而另一支接腳接到 GND 就行了，不用額外接一顆 10 K 電阻。

改用提升電阻後，程式也要跟著稍做調整，像這樣：

要特別注意，因為現在按鍵未按下時電壓是 HIGH，而當按鍵按下是電壓是 LOW，按鍵的邏輯變成低態動作 (Active-LOW)，所以判斷按鍵有沒被按下的邏輯要反過來，當狀態為 LOW 時才代表按鍵被按下。

使用提升電阻，按鍵是低態動作 (Active-LOW)，而原先使用外部 10 K 電阻的按鍵線路則稱為高態動作 (Active-HIGH)。你可以把外部的 10 K 電阻稱作下拉電阻 (pull-down resistor)。

延伸閱讀

• Pullup resistor
• Arduino Digital Pins
• Very Basic Circuits