Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Strombelastbarkeit MSP430


von Holger (Gast)


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Hallo,

der MSP430 verträgt ja - wie allgemein bekannt - nicht besonders viel 
Strom an seinen I/O-Pins. Man ließt in diesem Zusammenhang immer wieder, 
dass man maximal einige wenige mA an einem I/O-Pin treiben kann und 
somit direkt keine LED über einen solchen Pin anschließen kann.
 Meiner Meinung nach ist dies aber eigentlich kein Problem (verwendeter 
Controller: MSP430F5438IPZ), denn im Datenblatt auf Seite 45 unten, ist 
so ein Graph angegeben, der die Abnahme der Leerlaufspannung mit 
steigendem Strom an einem I/O-Pin darstellt. Laut diesem Graph könnte 
ich doch theoretisch eine LED doch auch mit 20mA betreiben und den 
Einbruch der EMK (3V) auf etwas mehr als 2,5V tolerieren, solange die 
Flussspannung der LED unter diesen 2,5V liegt, um dann mit der noch 
verbleibenden Spannung an einem Widerstand den gewünschten Strom von 
20mA einstellen zu können, oder? Bei blauen oder weißen LEDs gehts 
natürlich nicht, aber bei allen anderen Farben dürfte diese Taktik doch 
aufgehen, immer vorausgesetzt ich bleibe unter dem im Datenblatt 
angegebenen Maximalstrom für alle I/O-Pins.

von holger (Gast)


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>ich doch theoretisch eine LED doch auch mit 20mA betreiben

Du kannst eine LED auch mit 5mA betreiben.
Wo also ist dein Problem?

von Holger (Gast)


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5mA reichen aber nicht, weil ich keine low-current LEDs benutze. Da 
müssen schon mindestens 10mA, besser sogar noch 15mA her (und dann bin 
ich laut LED-Datenblatt immer noch nicht bei 100 Prozent Helligkeit

von Holger (Gast)


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Ich wollte nur wissen ob meine Gedanken richtig und praktikabel sind, 
weil man eigentlich überall ließt, dass der MSP430 direkt hops geht, 
wenn man mehr als einige mA über einen I/O-Pin benötigt

von holger (Gast)


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>5mA reichen aber nicht, weil ich keine low-current LEDs benutze. Da
>müssen schon mindestens 10mA, besser sogar noch 15mA her (und dann bin
>ich laut LED-Datenblatt immer noch nicht bei 100 Prozent Helligkeit

Wozu brauchst du die volle Helligkeit?
Zwischen 5mA und 10mA wirst du kaum einen Unterschied sehen.
Zwischen 10mA und 15mA noch weniger Unterschied.

von Harald W. (wilhelms)


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Holger schrieb:

> 5mA reichen aber nicht, weil ich keine low-current LEDs benutze. Da
> müssen schon mindestens 10mA, besser sogar noch 15mA her (und dann bin
> ich laut LED-Datenblatt immer noch nicht bei 100 Prozent Helligkeit

Wenn Du Deine Zimmerbeleuchtung mit einem  MSP betreiben willst,
brauchst Du eben Treibertransisistoren. Für Anzeigenzwecke sind
einigermassen moderne LEDs bei 2...5mA mehr als hell genug. Was
verstehst Du eigentlich unter 100 Prozent Helligkeit?
Gruss
Harald

von Floh (Gast)


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Holger schrieb:
> Laut diesem Graph könnte
> ich doch theoretisch eine LED doch auch mit 20mA betreiben und den
> Einbruch der EMK (3V) auf etwas mehr als 2,5V tolerieren, solange die
> Flussspannung der LED unter diesen 2,5V liegt, um dann mit der noch
> verbleibenden Spannung an einem Widerstand den gewünschten Strom von
> 20mA einstellen zu können, oder?

Du verwendest also den Bahnwiderstand der Ausgangsstufen des IO-Pins als 
Vorwiderstand.
Zu bedenken ist hier die Verlustleistung, die zwangsweise im Controller 
dabei entsteht. 0,5V Drop bei 20mA sind 10mW, die dort auf einer sehr 
kleinen Stelle entstehen. So als vergleich, ein 0402 ist für ca 50mW 
spezifiziert und ist definitiv größer als die Ausgangsstufe des 
Controllers.
Könnte klappen, kann aber längerfristig zur thermischen Zerstörung der 
Ausgangsstufe führen.

von Holger (Gast)


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Mag sein, dass ich nicht die vollen 100 Prozent brauche, aber dass ist 
auch eigentlich egal. Die Frage bezieht sich eigentlich auf eine 
beliebige Last und ich wollte nur wissen, ob es in irgendeiner weiße 
problematisch ist, dem MSP430 deutlich mehr als 5mA zu entlocken. Ich 
will nämlich nicht wegen jedem bisschen ein Treibertransitor zusätzlich 
spendieren, nur weil ich mal 15 oder 20mA an einem I/O-Pin brauche. Was 
mich wieder zurück zu meiner Frage im ersten Post führt......

von Holger (Gast)


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Nein, ich verwende schon einen zusätzlichen Vorwiderstand

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Holger schrieb:
> 5mA reichen aber nicht, weil ich keine low-current LEDs benutze.

Warum? Weil Low-Efficiency-LEDs schick sind, oder weil Du irgendwas 
beleuchten willst? Bereits vor 20 Jahren reichte 1 mA völlig aus, um 
eine LED sichtbar leuchten zu lassen.

von Holger (Gast)


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Ihr kommt aber auch jetzt von euren LEDs nicht mehr los, oder??
Der einzige, der auf meine Frage eine vernünftige Antwort gegeben hat, 
ist Floh. Danke für den Hinweis!

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Holger schrieb:
> Ihr kommt aber auch jetzt von euren LEDs nicht mehr los, oder??

Du hast sie ins Spiel gebracht.

von m.n. (Gast)


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Holger schrieb:
> Der einzige, der auf meine Frage eine vernünftige Antwort gegeben hat,
> ist Floh.

Weil er sich wegen 10mW in die Windeln macht? Das war doch ironisch 
gemeint!

von Holger (Gast)


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Also ist es offenbar kein Problem, wie von mir eingangs vermutet, 
richtig?

von Floh (Gast)


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m.n. schrieb:
> Weil er sich wegen 10mW in die Windeln macht? Das war doch ironisch
> gemeint!

Ich meinte mit meiner Aussage vor allem, dass Kleinvieh auch Mist macht. 
Wenn man wenige IO Pins eines Controllers überlastet, kann das gut 
gehen, da sich die Wärme je nach Chiplayout verteilen kann. Macht man 
das jedoch mit mehr IO Pins, kann die aufsummierte Verlustleistung 
durchaus den Die thermisch beschädigen.

von holger (Gast)


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>Also ist es offenbar kein Problem, wie von mir eingangs vermutet,
>richtig?

Wenn du damit leben kannst das die Ausgangsspannung
bei höheren Strömen zusammenbricht, dann machs doch.

Ich würde aber mal einen Blick auf die Absolute Maximum
Ratings werfen. Wenn du da ran kommst wird es gefährlich.
Dann wird keinerlei Funktion mehr garantiert.

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