Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spitzenstrombelastung Portpin AVR


von Olli (Gast)


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Hallo,


so ein Portpin eines AVRs darf ja über längere Zeit bis 20mA belastet 
werden.


Wie sieht es denn

a) bei einer kurzfristigen Belastung von 50mA für ca. 1/10 Sekunde aus?

b) aus, wenn man acht Portpins parallel schaltet, können die dann 
zusammen mit 8 x 20mA, also mit 160mA belastet werden?


Viele Grüße!

von Seltener Gast (Gast)


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Olli schrieb:

> Wie sieht es denn
>
> a) bei einer kurzfristigen Belastung von 50mA für ca. 1/10 Sekunde aus?

Geht wahrscheinlich nicht, da der Pin intern strombegrenzt ist.

> b) aus, wenn man acht Portpins parallel schaltet, können die dann
> zusammen mit 8 x 20mA, also mit 160mA belastet werden?

Im Datenblatt deines µC steht, wie viel Strom maximal über die 
Versorgungsleitungen (VCC, GND) fließen darf. Diesen solltest du nicht 
überschreiten.

Ansonsten gibt es genügend Möglichkeiten, die Belastbarkeit der Ausgänge 
per externer Beschaltung zu erhöhen.

von noAVRuser (Gast)


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1) Datenblatt!
2) Datenblatt!

Ist ein Transistor für 2Cent zu teuer?

von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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Das wurde hier im Forum schon 50 mal durchgekaut und die "Electrical 
Characteristics" und "Absolute Maximun Ratings" im Datenblatt sagen 
alles.

von (prx) A. K. (prx)


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Seltener Gast schrieb:

> Geht wahrscheinlich nicht, da der Pin intern strombegrenzt ist.

Irgendwie schon. Aber das ist ein Kupferkabel zwischen den Pins der 
Steckdose bedingt durch den Innenwiderstand der Hausverkabelung auch. 
;-)

von Olli (Gast)


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noAVRuser schrieb:
> 1) Datenblatt!
> 2) Datenblatt!

Da habe ich weder zu a) noch zu b) was konkretes gefunden (M32).


> Ist ein Transistor für 2Cent zu teuer?

Nee, aber zu viel Löterei, wenns auch anders geht

von Seltener Gast (Gast)


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Olli schrieb:

> Da habe ich weder zu a) noch zu b) was konkretes gefunden (M32).

Seiten 287-289, Kapitel "Electrical Characteristics".
Dort steht das alles. Man muss auch die Fußnoten lesen.

Und man sollte berücksichtigen sein, was "absolute maximum ratings" 
genau bedeutet (das steht übrigens auch dort).

von Olli (Gast)


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Habe jetzt mal im Datenblatt vom M8 nachgeschaut:

Da steht:

maximaler Strom durch I/O-Pin: 40mA

maximaler Strom durch Vcc und GND-Pin: 200mA


Das beantwortet die Frage b)


Wie sieht es mit Frage a) aus, kann ein I/O-Pin kurzfristig (Impuls) 
wesentlich stärker belastet werden?

von Uwe .. (uwegw)


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Schmeiß einen AVR aufs Steckbrett und probier es aus! Kann sein, dass es 
funktioniert, muss aber nicht... und wie lange und wie zuverlässig ist 
auch fraglich.

von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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>Wie sieht es mit Frage a) aus, kann ein I/O-Pin kurzfristig (Impuls)
>wesentlich stärker belastet werden?
Alles was nicht im Datenblatt steht, ist nicht unterstützt.

von spess53 (Gast)


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Hi

>Wie sieht es mit Frage a) aus, kann ein I/O-Pin kurzfristig (Impuls)
>wesentlich stärker belastet werden?

Lies einfach mal den Text, der neben den Absolute Maximum Ratings* 
steht.

MfG Spess

von Olli (Gast)


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spess53 schrieb:
> Lies einfach mal den Text, der neben den Absolute Maximum Ratings*
> steht.

Text gelesen! Ok, dann vergesse ich das mit der Impulsbelastung wieder 
und konzentriere mich auf die Parallelschaltung von Portpins.


Also einem Mega8 im PDIP-Gehäuse kann demnach an den 
parallelgeschalteten Pins C0 bis C5 maximal 200mA entnommen werden, wenn 
ich das richtig verstehe. Das würde für mein Projekt mehr als 
ausreichen...

von M. K. (sylaina)


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Na ja, kann man so machen aber schön ist es nicht. Ich würd den Weg über 
Transistoren gehen. Ist einfach ordentlicher.

von Thomas (kosmos)


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wäre wirklich eine Verschwendung von Portpins diese als Treiber zu 
nutzen, wie gesagt ein Transistor und die Sache ist geritzt

von Helmut L. (helmi1)


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Thomas O. schrieb:
> wäre wirklich eine Verschwendung von Portpins diese als Treiber zu
> nutzen, wie gesagt ein Transistor und die Sache ist geritzt

Sind aber 3(5) Loetstellen mehr. Und das isssst zu viel arbeitet.

von David .. (volatile)


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Wo genau im Datenblatt steht, dass man die Pins parallelschalten und 
dementsprechend belasten darf?

von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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Wenns mehrere sein sollen z.B. ULN2803, braucht keine Vorwiderstände 
oder ähnliches.

von MaWin (Gast)


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> wäre wirklich eine Verschwendung von Portpins diese als
> Treiber zu nutzen,

Nö.

> parallelgeschalteten Pins C0 bis C5 maximal 200mA

33,3mA pro Pin ?

Das muß nicht gut gehen.

Das Datenblatt garantiert dir bei 5V Versorgungsspannung, daß mit 20mA 
Belastung der Pin nicht über 0.9V von der Betriebsspannug weggezogen 
wird, also weniger als 45 Ohm Innenwiderstand hat.

Desweiteren schreibt es
The sum of all IOH, for port C0 - C5, should not exceed 100mA.
The sum of all IOL, for ports C0 - C5 should not exceed 100mA.

und vor allem
Pins are not guaranteed to source current greater than the listed test 
condition (und die waren 20mA bei 5V)

Du wirst PortB dazu nehmen müssen und solltest einen Pin mit nicht mehr 
als 20mA beanspruchen.

von Jonathan S. (joni-st) Benutzerseite


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Helmut Lenzen schrieb:
> Sind aber 3(5) Loetstellen mehr. Und das isssst zu viel arbeitet.

Ähmmm... Das soll viel Arbeit sein???

Na ja, nochwas zur Pin-Parallelschaltung: Wahrscheinlich wird sich der 
Strom auf die Pins nicht gleichmäßig verteilen und wenn Du Pech hast, 
raucht zuerst der am meisten belastete Pin ab, dann werden die anderen 
mehr belastet, der nächst schwächere raucht ab, die anderen werden noch 
mehr belastet -> ATMega kaputt. Ist etwas unschön. Außerdem musst Du 
sogar eine Lötstelle weniger machen, da du entweder 5 Pins oder 1 Pin 
und 3 Lötstellen löten musst.


Gruß
Jonathan

von Helmut L. (helmi1)


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Jonathan Strobl schrieb:
> Helmut Lenzen schrieb:
>> Sind aber 3(5) Loetstellen mehr. Und das isssst zu viel arbeitet.
>
> Ähmmm... Das soll viel Arbeit sein???

Nicht meine Meinung sondern die von Olli.

Olli schrieb:
>> Ist ein Transistor für 2Cent zu teuer?
>
> Nee, aber zu viel Löterei, wenns auch anders geht

von Purzel H. (hacky)


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Immer wieder dieselben Leute, die 20mA durch eine LED durchdruecken 
muessen. Dabei sieht man eine LED auch noch mit 100uA.

von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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>20mA durch eine LED durchdruecken muessen.
LEDs die 20mA brauchen war @meiner Geburt aktuell... :P

von Purzel H. (hacky)


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brauchen tun sie's wie gesagt nicht, weniger geht auch. Ich wollte das 
Zwanghafte betonen.
Aehnlich wie die Leute, die die 150 Roesser ihres Autos sehen muessen.

von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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>die die 150 Roesser ihres Autos sehen muessen.
Na dann viel Spass, mit aufgeschnittenen Zylinderblöcken fährt sichs 
sehr gut :D

von Olli (Gast)


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MaWin schrieb:
> Du wirst PortB dazu nehmen müssen und solltest einen Pin mit nicht mehr
> als 20mA beanspruchen.

Ok!

Hintergrund ist, es soll ein platinenloses einfach nachbaubares Projekt 
werden, ein paar Pins mit einem Draht zu verbinden ist eben für wenig 
löterfahrene Menschen einfacher, als einen kleinen Transistorigel 
anzubauen, zumal da nicht auf die richtige Polung geachtet werden muss.

Jonathan Strobl schrieb:
> Na ja, nochwas zur Pin-Parallelschaltung: Wahrscheinlich wird sich der
> Strom auf die Pins nicht gleichmäßig verteilen und wenn Du Pech hast,
> raucht zuerst der am meisten belastete Pin ab, dann...

Das wird man wohl testen müssen. Vorwiderstände an jedem Pin kommen 
jedenflls eher nicht in Frage, mal sehen...


Danke für die Antworten

von Dietrich L. (dietrichl)


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Verrat doch mal, was an den Pin dran soll. Vielleicht fällt einem da 
noch was ein.
Außerdem bin ich neugierig ;-))

Gruß Dietrich

von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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>es soll ein platinenloses einfach nachbaubares Projekt
in der Luft frei verdrahtet? Keine schöne Idee. Nach zweimal in die 
Schublade und wieder rausholen reissen die ersten Beinchen ab. Von 
Lötkolben-gegrillten oder kurzschlussgeschädigten Controllen ganz zu 
schweigen.

von Helmut L. (helmi1)


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Olli schrieb:
> es soll ein platinenloses einfach nachbaubares Projekt
> werden,

"Platinenlos" und "nachbaubares" wiederspricht sich aber.

von M. K. (sylaina)


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MaWin schrieb:
> mit 20mA
> Belastung der Pin nicht über 0.9V von der Betriebsspannug weggezogen
> wird, also weniger als 45 Ohm Innenwiderstand hat.

du meinst wohl "...nicht mehr als 45 Ohm..." ^^

von MaWin (Gast)


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> Immer wieder dieselben Leute, die 20mA durch eine LED durchdruecken
> muessen. Dabei sieht man eine LED auch noch mit 100uA.

Sehen ?

Im dunklen.

Ich hab mal versucht, normale 3mm und 5mm bedrahtete LEDs zu finden
bei den üblichen Versnedern, die bei 2mA heller sind als die üblichen
low current LEDs.

Ich habe keine gefunden.

Man wird leicht irritiert durch die hohe Candela-Anzahl bei klaren
Geäusen, weil die bündeln, aber bei diffusen Gehäusen merkt man,
daß man sich hat irritieren lassen.

Einige der ultrahellen LEDs sind bei 2mA genau so hell wie low
current LEDs, aber welche die deutlich heller sind, so daß man
sie als Ersatz der low currents nehmen sollte, und vielleicht
sogar mit 1mA oder 500uA betriebt, habe ich nicht gefunden.

Das bewegt sich alles unter 100mcd bei 2mA.

> du meinst wohl "...nicht mehr

Drum sagte ich weniger. Denn exakt ist ja wohl unwahrscheinlich.

von M. K. (sylaina)


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MaWin schrieb:
> Drum sagte ich weniger. Denn exakt ist ja wohl unwahrscheinlich.

Das war nur nen Spass, deshalb ja das "^^" hinten dran ;)

However, wenns der TE ordentlich machen will muss er nen Treiber ala 
ULN2803 oder nen Transistor nehmen. Portpins zusammen schließen um den 
nutzbaren Strom zu erhöhen ist und bleibt einfach nur Murks, Punkt.

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