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플로팅현상에 대한 질문
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안녕하세요 최근에 수강 시작한 학생입니다.
강의 3분 ~ 즈음에 MCU 플로팅 현상을 설명해 주시며 "스위치가 open 상태일 때는 3.3V가 스위치 양단에 걸려 큰 문제가 없지만, 스위치가 on이 되면 회로 내 기생 저항 성분들에 의해 MCU에 명확한 L가 걸리지 않게 된다." 라고 언급하신 부분에 질문이 있습니다. 제가 알기로 플로팅 현상이 스위치가 열려있을 때 MCU에 명확한 H가 걸리지 않는 걸 의미하는 걸로 알고 있는데 혹시 제가 잘못알고 있는 것인지 확인하고 싶어 질문 드렸습니다. 또 기생 저항성분에 의해 실제로 MCU에 L가 걸리지 않는 것이 잘 이해가 안됩니다 ..
좋은 강의 너무 감사드립니다. 끝까지 완강하겠습니다!
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강의를 열심히 들어주시고 질문 남겨주셔서 감사합니다.
1. 플로팅 현상의 정의에 대하여
네, 이해하신 내용이 맞습니다. 플로팅은 입력 핀이 전원(VCC)이나 그라운드(GND) 어디에도 연결되지 않아 전압이 떠있는 상태를 말합니다. 보통 풀업/풀다운 저항이 없는 상태에서 스위치가 열려(Open) 있으면 플로팅이 발생하죠.
강의에서 말씀드린 취지는 "스위치가 열려 있을 때(3.3V가 인가되는 상황)는 논리적으로 문제가 없어 보이지만, 진짜 문제는 스위치를 닫아 Low 신호를 줄 때발생할 수 있는 하드웨어적 변수를 강조하기 위함이었습니다.
2. 기생 저항에 의해 왜 'Low'가 제대로 안 걸리나요?
스위치를 눌러서 회로가 연결(ON)되면 이론적으로는 0V가 되어야 합니다. 하지만 현실의 회로에는 스위치 접점이나 배선에 미세한 기생 저항이 존재합니다.
이때'풀업 저항'과 '기생 저항'이 일종의 전압 분배 회로를 형성하게 됩니다. 기생 저항 성분이 커지면 0V에 가까워야 할 전압이 0.2V, 1.0V 식으로 떠버리게 되죠.(매우 극단적인 예시입니다.) MCU마다 'Low'라고 인정해 주는 전압 범위가 있는데, 기생 저항 때문에 이 범위를 벗어나 버리면 스위치를 눌러도 MCU가 인식을 못 하는 상황이 벌어집니다. 이를 "명확한 L이 걸리지 않는다"고 표현한 것입니다.
또 궁금한 점 생기면 댓글로 질문 부탁드립니다.