I2C上拉电阻如何选择合适的阻值？
i2c总线是微电子通信控制领域中常用的一种总线标准，具备接线少，控制简单，速率高等优点。在i2c电路中常见的上拉电阻有1k、1.5k、2.2k、4.7k、5.1k、10k等等，但是应该如何根据开发要求选择合适的阻值呢?下图为i2c内部结构
假设sda输出低电平时，即mos管导通。那么，可以求出上拉电阻r的阻值
上拉电阻：
vol定义为在漏极开路或集电极开路时，有3ma下拉电流时的低电平输出电压。iol就是该端口的灌电流，即iol=3ma。由上式可得，当vdd不变， vol取最大值时，上拉电阻有最小值。
根据i2c协议，端口输出低电平的最高允许电压是0.4v。
so，式1可以改为：
由式2可以得出：电源电压决定了上拉电阻的最小值。因此，当vdd=5v时，最小上拉电阻约为1.5k;当vdd=3v3时，约为1k。
由于i2c总线端口的高电平是通过上拉电阻实现，线上的电平从低变高时，电源通过上拉电阻对线上负载电容cl充电，这需要一定的上升时间。
电容充电一般公式：
整理可得：
i2c规范将低于vil或0.3vdd的电压定义为逻辑低电平，同样将高于vih或0.7vdd的电压定义为逻辑高电平，由式4可以求得：
由式5可判断，当tr取最大值，cl取最小值时，r有最大值。
由于不同模式下，上升沿的最大时间及总线负载最大容限要求不同，标准模式、快速模式、高速模式分别是：1000ns/400pf、300ns/400pf、120ns/550pf。
以快速模式下，负载电容50pf为例，则有：
结论：电源电压决定上拉电阻的最小值，总线负载电容决定上拉电阻的最大值。
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so，式1可以改为：
由式2可以得出：电源电压决定了上拉电阻的最小值。因此，当vdd=5v时，最小上拉电阻约为1.5k;当vdd=3v3时，约为1k。
由于i2c总线端口的高电平是通过上拉电阻实现，线上的电平从低变高时，电源通过上拉电阻对线上负载电容cl充电，这需要一定的上升时间。
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整理可得：
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由式5可判断，当tr取最大值，cl取最小值时，r有最大值。
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以快速模式下，负载电容50pf为例，则有：
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