[아두이노 필수 이론] 플로팅 현상과 풀업 저항, 풀다운 저항

안녕하세요 공대 박형입니다.
오늘은 아두이노에서 스위치를 사용하기 전 플로팅 현상과 풀업 저항 및 풀다운 저항에대해 알아보겠습니다.

택트 스위치 연결도

그림과 같이 버튼을 누르지 않은 상태에서는 초록색은 초록색끼리, 청록색은 청록색끼리 연결되어있습니다.
버튼을 누르게되면 초록색과 청록색 라인 모두가 연결되는 상태가 됩니다.


플로팅 현상이란?
아두이노에서 사용하는 디지털 신호는 1과 0으로 구성되어있습니다.
HIGH상태일 떄는 1, LOW상태일 떄는 0의 신호를 출력합니다.
하지만 전기가 흐를 때 주변의 자기장과 같은 전기 에너지 때문에 신호가 불안정하게 변해 부정전압으로 인한 오작동이 발생하게 됩니다.
이러한 상태를 플로팅 상태, 플로팅 현상이라하며 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 풀업 저항, 풀다운 저항이 있습니다.


풀업 ( Pull-UP ) 저항이란?

그림과 같이 스위치 제어 핀(D7) 연결된 라인과 전원 라인 사이에 저항을 연결해주는 방법이 풀업 저항 방식입니다.
이 경우 버튼을 누르지 않았을 때 스위치 제어 핀(D7)이 전원(5V) 라인과 연결되어 HIGH(1)의 신호를 출력합니다.
버튼을 눌를 때 스위치 제어 핀(D7)이 GND 라인과 연결되어 LOW(0)의 신호를 출력합니다.


풀업 ( Pull-DOWN ) 저항이란?

그림과 같이 스위치 제어 핀(D7) 연결된 라인과 GND 라인 사이에 저항을 연결해주는 방법이 풀다운 저항 방식입니다.
이 경우 버튼을 누르지 않았을 때 스위치 제어 핀(D7)이 GND 라인과 연결되어 LOW(0)의 신호를 출력합니다.
버튼을 눌를 때 스위치 제어 핀(D7)이 전원(5V) 라인과 연결되어 HIGH(1)의 신호를 출력합니다.



이 상태를 우리는 떠있다 혹은 플롯 상태라고 정의합니다. 이 상태에서는 주변의 전기장 상태에 따라 입력 값이 불안정하게 변하기 때문에 부정전압으로 오작동이 생기게 됩니다.

이러한 상태를 해결하기 위한것이 바로 풀업 저항과 풀다운 저항 회로입니다.

이를 활용해 스위치를 제어하는 예제 링크를 첨부합니다.
https://engineerparkbro.tistory.com/m/12

[복사하고 따라하는 아두이노] 아두이노 스위치 제어

읽어주셔서 감사합니다.