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I²C 上拉

上拉窗口、E 系列选值与上升时间。

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阻值窗口

开漏总线的上拉电阻同时受低电平电流和上升时间约束：

Rmin⁡=VDD−VOLIOL,Rmax⁡=tr0.8473Cb R_{\min}=\frac{V_{\mathrm{DD}}-V_{\mathrm{OL}}}{I_{\mathrm{OL}}},\qquad R_{\max}=\frac{t_r}{0.8473C_b}

VOLV_{\mathrm{OL}} 是器件在 IOLI_{\mathrm{OL}} 下的最大低电平电压，CbC_b 包含器件引脚、走线和连接器电容。3.3 V、0.4 V、3 mA、200 pF、300 ns 时，窗口约为 966.7 Ω 到 1.770 kΩ。

选值

E24 系列中 1.3 kΩ 位于窗口中心附近，对应上升时间约 220 ns，低电平电流约 2.23 mA。若总线上已有上拉，新增电阻与它并联，等效阻值必须仍落在窗口内；并联值越小，上升越快，静态电流越大。

上拉功耗按 (VDD−VOL)2/R(V_{\mathrm{DD}}-V_{\mathrm{OL}})^2/R 估算。多主或多从系统中，总线电容和器件数量会改变窗口；页面只计算直流和单极点 RC，不包含边沿振铃、连接器电感和时钟拉伸。

边界

窗口为空时，需要降低总线电容、缩短上升时间要求或提高低电平电流能力。不要只看“常用 4.7 kΩ”：在高速或大电容总线上它可能过慢，在低功耗总线上又可能过大。