طرح عمر منيع سؤالًا أثناء مناقشة تدريبية: لماذا نقرأ 1.8 فولت على طرفي مقاومة Pull-up، مع أن المتوقع وجود هبوط جهد عليها؟ البداية الصحيحة هي تحديد ما تقيسه: جهد كل طرف بالنسبة إلى الأرضي، أم فرق الجهد بين الطرفين؟ فالقراءتان لا تجيبان عن السؤال نفسه.
هبوط الجهد يحتاج تيارًا
بحسب قانون أوم، فرق الجهد عبر المقاومة يساوي التيار المار فيها مضروبًا في قيمتها: ΔV = I × R. وجود مقاومة لا يفرض وحده هبوطًا ثابتًا. عندما تكون جهة الإشارة عالية الممانعة والتيار المستمر صغيرًا، يكون الهبوط صغيرًا كذلك؛ وقد تعرض الشاشة الجهدين بالقيمة نفسها بعد التقريب.
مثال حسابي، لا قياسات من هاتف
لنفترض مصدرًا مقداره 1.8 V ومقاومة مقدارها 10 kΩ. الجدول يبين هبوط الجهد الناتج عن تيارين افتراضيين، مع اعتبار التيار متجهًا من المصدر إلى الحمل. هذه الأرقام للتوضيح، ولم يذكر المنشور أنها قياسات فعلية على جهاز بعينه.
| التيار المفترض | الهبوط عبر المقاومة | جهد طرف الإشارة |
|---|---|---|
| 1 µA | 0.010 V | 1.790 V |
| 10 µA | 0.100 V | 1.700 V |
في الحالة الأولى قد تبدو القراءة قريبة جدًا من 1.8 فولت، مع أن المقاومة تؤدي وظيفتها. أما إذا قيست المقاومة بوضع الأوم بعد فصل الطاقة، فالسؤال يصبح عن قيمتها ومؤثرات المسارات المتصلة بها، وليس عن جهد الإشارة أثناء التشغيل.
ماذا يتغير عندما تسحب الدائرة الإشارة إلى LOW؟
في خرج Open-drain، يسمح إيقاف ترانزستور السحب بارتفاع الخط عبر المقاومة، بينما يؤدي تشغيله إلى سحب الخط نحو الأرضي ومرور تيار أكبر في مقاومة Pull-up. توضح TI أن تيارات التسريب وحدود مستويات المنطق من عوامل اختيار المقاومة. لهذا لا تُحكم سلامة الخرج من قراءة HIGH منفردة دون معرفة الحالة المطلوبة منه.
مرجع TI: مقاومات Pull-up في مخارج Open-drain
اختبر الفكرة دون الخلط بين الجهد والاتصال
ثبت مرجع الأرضي، وسجل جهد جهة المصدر وجهد جهة الإشارة ووضع الجهاز. إذا كان الخط يحمل نبضات، فقد يعرض الملتيميتر قراءة لا توضح انتقالاته الزمنية؛ عندها تختار أداة القياس وفق السؤال. تساوي الجهدين لا يثبت أن المقاومة أصبحت قصرًا، كما أن انخفاض جهة الإشارة لا يدين الآيسي قبل معرفة التيار والحالة المنطقية.
يمكن تدريب الفكرة على دائرة تعليمية منخفضة الجهد ومعلومة التوصيل، بدل رفع آيسيهات لوحة عميل بغرض التجربة. الغرض من السؤال الأصلي هو فهم العلاقة بين المقاومة والحمل والقراءة، ثم الرجوع إلى مخطط الجهاز للتحقق من وظيفة المسار الفعلية.
من أرشيف عمر منيع — 12 يونيو 2025. الغلاف صورة أصلية من تدريب آخر ليلا موبايل؛ لا توثق تجربة هذا السؤال. أعيد شرح الحسابات نصيًا وفي الجدول بدل عرض صورة الورقة المائلة.