Resistencia de pull-up I²C
R_max = t_rise / (0.8473 × C_bus)
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve R_max = t_rise / (0.8473 × C_bus) para Resistencia de pull-up. Con Tiempo de subida 10 ns, Capacitancia del bus 100 pF, el resultado es 118 Ω. Resuelve en 3 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
I²C utiliza salidas de drenador abierto con resistencias de pull-up externas para llevar las líneas SDA y SCL a nivel alto. El tiempo de subida depende de la constante de tiempo RC formada por la resistencia de pull-up y la capacitancia total del bus, que incluye la capacitancia de los pines de todos los dispositivos conectados, la capacitancia de las pistas y cualquier circuito de protección. El factor 0.8473 proviene de la ecuación de carga RC resuelta para el tiempo necesario para alcanzar el umbral lógico alto de 0.7×Vdd partiendo de 0.3×Vdd. Una resistencia demasiado grande produce tiempos de subida lentos que violan la especificación I²C, mientras que una resistencia demasiado pequeña excede la capacidad de corriente de sumidero de las salidas de drenador abierto.
Variables
- R — Resistencia de pull-up máxima (Ω)
- t_rise — Tiempo de subida máximo permitido (s)
- C_bus — Capacitancia total del bus (F)
Notas prácticas
El modo estándar de I²C permite un tiempo de subida de 1000 ns con una capacitancia de bus máxima de 400 pF, lo que da un pull-up máximo de ~2.95 kΩ. El modo rápido (400 kHz) permite 300 ns, dando ~880Ω. Un punto de partida típico es 4.7 kΩ para el modo estándar y 2.2 kΩ para el modo rápido. La resistencia de pull-up mínima está limitada por la especificación de corriente de sumidero de 3 mA.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| R | Resistencia de pull-up | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
| t_rise | Tiempo de subida | ns | ps, ns, µs, ms, s, min, h |
| C_bus | Capacitancia del bus | pF | pF, nF, µF, mF, F |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Tiempo de subida 10 ns, Capacitancia del bus 100 pF
- 2. La relación: R_max = t_rise / (0.8473 × C_bus)
- 3. Sustituir: t_rise = 10 ns, C_bus = 100 pF
- 4. Resultado: Resistencia de pull-up = 118 Ω
Valores normalizados más cercanos
| Serie | Valor más cercano | Error |
|---|---|---|
| E12 | 120 Ω | 1.7% |
| E24 | 120 Ω | 1.7% |
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Tiempo de subida 100 ps, Capacitancia del bus 1 pF
Resultado: Resistencia de pull-up = 118 Ω
Rango bajo
Datos: Tiempo de subida 1 ns, Capacitancia del bus 10 pF
Resultado: Resistencia de pull-up = 118 Ω
Típico
Datos: Tiempo de subida 10 ns, Capacitancia del bus 100 pF
Resultado: Resistencia de pull-up = 118 Ω
Rango alto
Datos: Tiempo de subida 100 ns, Capacitancia del bus 1 nF
Resultado: Resistencia de pull-up = 118 Ω
Rango máximo
Datos: Tiempo de subida 1 µs, Capacitancia del bus 10 nF
Resultado: Resistencia de pull-up = 118 Ω
Resolver para cada variable
Resolver Resistencia de pull-up
Tiempo de subida 100 ps, Capacitancia del bus 1 pF → 118 Ω
Resolver Tiempo de subida
Resistencia de pull-up 1 Ω, Capacitancia del bus 1 pF → 0.8473 ps
Resolver Capacitancia del bus
Resistencia de pull-up 1 Ω, Tiempo de subida 100 ps → 118 pF
Cómo varía Resistencia de pull-up con Tiempo de subida
| Tiempo de subida (entrada) | Resistencia de pull-up (resultado) |
|---|---|
| 1 ns | 11.8 Ω |
| 2.5 ns | 29.51 Ω |
| 5 ns | 59.01 Ω |
| 7.5 ns | 88.52 Ω |
| 10 ns | 118 Ω |
| 15 ns | 0.177 kΩ |
| 20 ns | 0.236 kΩ |
| 40 ns | 0.4721 kΩ |
| 70 ns | 0.8262 kΩ |
| 100 ns | 1.18 kΩ |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| mΩ | 118000 |
| Ω | 118 |
| kΩ | 0.118 |
| MΩ | 0.000118 |
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¿Cómo se calcula Resistencia de pull-up I²C?
Usa R_max = t_rise / (0.8473 × C_bus). Con Tiempo de subida 10 ns, Capacitancia del bus 100 pF, Resistencia de pull-up resulta 118 Ω.
¿Cuál es la fórmula de Resistencia de pull-up I²C?
La fórmula es R_max = t_rise / (0.8473 × C_bus). I²C utiliza salidas de drenador abierto con resistencias de pull-up externas para llevar las líneas SDA y SCL a nivel alto.
¿Cómo se obtiene Tiempo de subida conociendo los demás valores?
Despeja Tiempo de subida: con Resistencia de pull-up 1 Ω, Capacitancia del bus 1 pF, Tiempo de subida es 0.8473 ps.
¿Cómo se obtiene Capacitancia del bus conociendo los demás valores?
Despeja Capacitancia del bus: con Resistencia de pull-up 1 Ω, Tiempo de subida 100 ps, Capacitancia del bus es 118 pF.
¿Qué unidades usa Resistencia de pull-up I²C?
Resistencia de pull-up se muestra en mΩ, Ω, kΩ, MΩ. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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