プルアップ抵抗とLEDについて

質問

電子工作の初心者です。

以下のサイトを参考にプルアップ抵抗（10KΩ）の回路を作ました。
http://www.wdic.org/w/SCI/%E3%83%97%E3%83%AB%E3%82%A2%E3%83%83%E3%83%97

その後でスイッチの状態をLEDで視認するため添付画像の様にしてみました。
LED自体は点灯するのですがプルアップ抵抗（10KΩ）により流れる電流が少ない為、弱い点灯状態になっています。

一般的にプルアップ抵抗の回路とLEDを組み合わせる場合、どの様にするのが良いのでしょうか？

宜しくお願い致します。

回答No.12

acha51

no.5さんの回答が正解でしょう、ただしledは赤、橙、緑までで白や青はngです
ledのvfが２．５v以下でないとダメです、 抵抗値はledのvfによって計算します。
スィッチのOFF時を検出してマイコンの動作とledの点灯は別個に制御しないと
整合性がとれません
cmosucon
の入力はほとんど電流は流れないので配慮は不要です。ただしスィッチのチャッタリング
(バタつき)対策は必要です

回答No.11

mimazoku_2

電源電圧３ｖで、１０ｋΩは高すぎますね。
ＬＥＤ点灯なら、３３０Ωがいいのでは？
がマイコン側がプルアップと判断してくれればいいですがね。

回答No.10

yucco_chan

>マイコンに流れる電流は0になるのでしょうか？

ほぼ０
流れても、1マイクロA程度
入力がHighの時は、流れ込み、Lowの時は、流れ出します。

回答No.9

kichi8000

トランジスターの電圧降下は0.7Vなので
ベースへ合計10kΩなら0.23mAがトランジスターへの電流です。
増幅率50倍で10mA超えます。
と思う。

回答No.8

noname#215107

No.7です

大事なことを書き忘れましたが、マイコンの入力ポートのしきい値が2.1V未満であることが条件です。

マイコンが3V動作していればたいていOKでしょうが、実験してみたほうがいいでしょうね。

お礼

有難うございます、参考に致します。

回答No.7

noname#215107

プルアップ抵抗と、電流制限抵抗を兼ねたいということですね。
「プッシュスイッチを長時間押したままにするような使い方」ではない限り、質問者さんの回路は、マイコンのポートを余分に使うこともなく、追加部品も必要ないので、かしこい方法だと言えます。

(3-2.1)/0.01＝90Ωでいいですよ。
実際には100Ωを使えばいいでしょうね。

回答No.6

koujikuu

74HC04等のデジタルICの入力ピンに信号を入れ、出力ピンに抵抗をつなぎLEDを接続すれば簡単にスイッチの状態を確認できます
電源2V-6V 出力±25mA可能です
データーシート
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT04.pdf

またCMOSの入力ピンは、ほとんど電気は流れません、H→L L→H　変化時のみです
　（未使用入力ピンは　H　or　L　に固定）

お礼

手持ちにそのようなICが無いのですぐ試せませんが、
参考にさせて頂きます。

回答No.5

kichi8000

１０ｋΩ抵抗には、LEDなしの場合スイッチオンで0.3mAでいいですよね。
９０Ω抵抗には、LEDなしの場合はスイッチオンで33mAになってしまいます。

これを参考に。

補足

添付画像ありがとうございます。
トランジスタを用いる方法もあるんですね。

抵抗値（Ω）＝（電源電圧－LED順電圧）÷流したい電流値(A)
90Ω = (3V - 2.1V) / I
I = (3V - 2.1V) / 90Ω
I = 10mA

LEDが無い場合は
90Ω = 3V / I
I = 3V / 90Ω
I = 33mA
なので、あくまでLEDは必須ということですね。

スイッチOFF時に１０ｋΩ抵抗側の0.3mAは、
マイコンとトランジスタのベースにどのように流れるのでしょうか？

回答No.4

yucco_chan

すみません。間違えました。

>スイッチがONでもOFFでもマイコンはHiレベルと判断します。

スイッチがONで、Lowレベルになりますが、
VIHは、2.0V以下である必要があります。

補足

有難うございます。

マイコンはこちらのTWE-Lite DIPを使用しています。
http://tocos-wireless.com/jp/products/TWE-Lite-DIP/

> マイコンにはどのような動作を期待していますか？

スイッチのON・OFFの状態をデジタル入力（H・L）として受け取りたいです。
マイコンの入力定格電圧は2.3V～3.6VですのでVIH（Hレベル入力電圧）は問題ないのではと思っています。

>>スイッチOFF時にマイコンには常に10mAが流れ続ける事になるのでしょうか？
>流れません。
>LEDに10mA流れます。

プルアップ抵抗を90ΩにすることでLEDには10mA流せることになりますが、
マイコンに流れる電流は0になるのでしょうか？

回答No.3

yucco_chan

>(3V - 2.1V) / 10mA = 90mΩ となります。

違います。９０Ω です。

>スイッチOFF時にマイコンには常に10mAが流れ続ける事になるのでしょうか？

流れません。
LEDに10mA流れます。

マイコンにはどのような動作を期待していますか？
マイコンが3V系で、VIHが2.0Vと仮定すると、
スイッチがONでもOFFでもマイコンはHiレベルと判断します。

VIHが、2.0Vより高い場合は、スイッチオフ時に中間レベルとなり
最悪マイコンが壊れます。