Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wieviel Strom kann der Atmega128a ab?


von Tymn (werwolf92)


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Moin,

kurze Frage.

Hab ein Atmega128A. Habe 15 LEDs und jede zieht 15mA. Die LEDs sind low 
activ.
Das sind 225 mA.

Habe nun in den  Absolute Maximum Ratings (Seite 414, Nr 32) nun 
folgendes gelesen:

DC Current per I/O Pin= 40.0mA
DC Current VCC and GND Pins = 200.0 - 400.0mA

Denmach der einzelne Pin ist dann ja i.O.
Warum steht da 200 - 400mA?
Wieviel kann er der nun?

LG

von Karl M. (Gast)


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Tim W. schrieb:
> Habe nun in den  Absolute Maximum Ratings (Seite 414, Nr 32) nun
> folgendes gelesen:
>
> DC Current per I/O Pin= 40.0mA
> DC Current VCC and GND Pins = 200.0 - 400.0mA
>
> Denmach der einzelne Pin ist dann ja i.O.
> Warum steht da 200 - 400mA?
> Wieviel kann er der nun?

Steht im Datenblatt, wenn man sich mal die/alle Vcc/ Gnd Pin-Paare und 
die Ports ansieht !

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Die "Absolute Maximum Ratings" definieren die Zerstörgrenze des 
Bauteils, NICHT den Bereich, in dem das Bauteil noch wunschgemäß bzw. 
spezifikationskonform funktioniert. Letzteres findet man üblicherweise 
unter "Recommended operating conditions" o.ä..

von M. K. (sylaina)


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Andreas S. schrieb:
> Die "Absolute Maximum Ratings" definieren die Zerstörgrenze des
> Bauteils, NICHT den Bereich, in dem das Bauteil noch wunschgemäß bzw.
> spezifikationskonform funktioniert.

Schwierige Sachen. Die Absolute Maximum Ratings beschreiben sehr wohl 
den Bereich, in dem das Bauteil noch wunschgemäß bzw. 
spezifikationskonform funktioniert. Verlässt man den Bereich braucht man 
sich bei Fehlfunktionen nicht zu wundern, von daher stellen sie auch 
eine Art Zerstörungsgrenze dar wobei mir noch nie ein Bauteil unterkam, 
dass bei minimalen Überschreiten der im Datenblatt angegebenen Max-Werte 
zerstört wurde, die liefen alle weiter wie erwartet was wohl daran 
liegt, dass die Hersteller auch mit vernünftigen Sicherheitsgrenzen 
arbeiten.

von Mike A. (Gast)


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Tim W. schrieb:
> Habe 15 LEDs und jede zieht 15mA. ... Das sind 225 mA.
Abgesehen von dem Verstänbisproblem mit der Datenblattangaben könntest 
du die Leistung der LEDs z.B. um 1dB reduzieren. Den 
Helligkeitsunterschied merkt man nicht wirklich.

Eine andere Möglichkeit wäre, einen Teil der LEDs so zu verschalten, so 
dass sie high-aktiv sind, und damit den Strom auf den Versorgungspins 
besser zu verteilen.

von Rolf M. (rmagnus)


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M. K. schrieb:
> Schwierige Sachen. Die Absolute Maximum Ratings beschreiben sehr wohl
> den Bereich, in dem das Bauteil noch wunschgemäß bzw.
> spezifikationskonform funktioniert.

Ist wie beim Drehzahlmesser im Auto: "Recommended" ist, was unterhalb 
des "roten Bereichs" liegt. "Absolute Maximum" ist die Stelle tief im 
roten Bereich, bei der im Auto der Drehzahlbegrenzer abregelt. Klar geht 
der Motor da nicht sofort kaputt, aber gut tut es ihm auch nicht, 
dauerhaft mit dieser Drehzhal betrieben zu werden.

> wobei mir noch nie ein Bauteil unterkam, dass bei minimalen Überschreiten
> der im Datenblatt angegebenen Max-Werte zerstört wurde, die liefen alle
> weiter wie erwartet was wohl daran liegt, dass die Hersteller auch mit
> vernünftigen Sicherheitsgrenzen arbeiten.

Die Spezifikation zu ignorieren, weil ein vernünftiger Hersteller ja 
solchen Missbrauch schon einzuplanen hat, klingt nicht nach einer guten 
Idee.

: Bearbeitet durch User
von M. K. (sylaina)


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Rolf M. schrieb:
> Ist wie beim Drehzahlmesser im Auto: "Recommended" ist, was unterhalb
> des "roten Bereichs" liegt. "Absolute Maximum" ist die Stelle tief im
> roten Bereich, bei der im Auto der Drehzahlbegrenzer abregelt. Klar geht
> der Motor da nicht sofort kaputt, aber gut tut es ihm auch nicht,
> dauerhaft mit dieser Drehzhal betrieben zu werden.

Richtig, aber auch das steht ja in den Spezifikationen drin, d.h. es ist 
spezifikationskonform. Man muss halt das ganze Datenblatt lesen, nicht 
nur die "Titelzeile" ;)

Rolf M. schrieb:
> Die Spezifikation zu ignorieren, weil ein vernünftiger Hersteller ja
> solchen Missbrauch schon einzuplanen hat, klingt nicht nach einer guten
> Idee.

Mach ich auch nicht. Mir ist es aber schon passiert, dass ich durch 
eigene Blödheit z.B. nicht +5V sondern +12V an den Atmega angelegt 
hatte. Dem Atmega hat es aber nicht geschadet, nachdem ich ihn dann 
richtig angeschlossen hatte lief er dennoch erwartungsgemäß.

: Bearbeitet durch User
von Pandur S. (jetztnicht)


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Nur weil eine LED 15mA "abkann", bedeute das nicht, dass man auch 15mA 
durchdruecken muss.
Wenn's ums Sehen geht. Fuer Beleuchtung ist es eine andere Sache.

1mA genuegt genauso. Bei modernen LED genuegen auch 500uA.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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M. K. schrieb:
> Richtig, aber auch das steht ja in den Spezifikationen drin, d.h. es ist
> spezifikationskonform.
So ein Bauteil geht eben nicht binär kaputt. Gerade diese 
Überstromthematik ist (anders als die Spanungsfestigkeit) eine 
Degradationsgeschichte: je öfter und länger ein Bonddraht an seinem 
Limit betrieben wird, um so "mehr" geht er kaputt. Insofern lebt der uC 
bei 390mA überVcc nicht ewig und genausowenig geht er bei 410mA 
sofort kaputt. Vielmehr wird er in beiden Fällen gleich viel kürzer 
leben, als wenn z.B. nur 20mA über den Draht fließen.

M. K. schrieb:
> wobei mir noch nie ein Bauteil unterkam, dass bei minimalen Überschreiten
> der im Datenblatt angegebenen Max-Werte zerstört wurde, die liefen alle
> weiter wie erwartet was wohl daran liegt, dass die Hersteller auch mit
> vernünftigen Sicherheitsgrenzen arbeiten.
Das liegt u.a. auch daran, dass ein Überschreiten der Grenzen bei 20°C 
Umgebungstemperatur andere Auswirkungen hat als ein Überschreiten bei 
85°C und der Hersteller den Grenzwert eben für den Worst Case 
spezifiziert.

Tim W. schrieb:
> Denmach der einzelne Pin ist dann ja i.O.
> Warum steht da 200 - 400mA?
> Wieviel kann er der nun?
Er wird zwar schon sehr warm, geht aber gerade noch nicht kaputt, wenn 
du 40mA an 10 Pins hast. Oder 30mA an 13 Pins...

> Habe 15 LEDs und jede zieht 15mA.
Kuriose Denkweise, denn LEDs "ziehen" (von sich aus) keinen Strom...
Ich hätte das eher so formuliert:
Ich habe meine Schaltung so dimensioniert, dass jede LED 15mA abbekommt.

> Habe 15 LEDs und jede zieht 15mA.
Brauchst du so viel Strom für die LEDs? Heute LEDs sind bei 15mA 
blendend hell. Oder sind die 15mA auch der Wert aus den "Absolute 
Maximum Ratings"?

: Bearbeitet durch Moderator
von M. K. (sylaina)


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Lothar M. schrieb:
> So ein Bauteil geht eben nicht binär kaputt. Gerade diese
> Überstromthematik ist (anders als die Spanungsfestigkeit) eine
> Degradationsgeschichte: je öfter und länger ein Bonddraht an seinem
> Limit betrieben wird, um so "mehr" geht er kaputt. Insofern lebt der uC
> bei 390mA überVcc nicht ewig und genausowenig geht er bei 410mA
> sofort kaputt. Vielmehr wird er in beiden Fällen gleich viel kürzer
> leben, als wenn z.B. nur 20mA über den Draht fließen.

Dagegen ist nichts zu sagen, steht ja im Prinzip auch so im Datenblatt 
wo wir wieder beim Thema sind, das Datenblatt komplett zu lesen und 
nicht nur eine Tabelle davon ;)

Lothar M. schrieb:
> Insofern lebt der uC
> bei 390mA überVcc nicht ewig

Ewig lebt der sowieso nicht. Aber ich denke auch, dass niemand von uns 
weiß wie lange er bei 390 mA über Vcc/GND lebt.
Was aber in dem Zusammenhang auch noch nicht gesagt wurde: Diese 400 mA 
sind die Summe über alles. Es gibt ja auch Angaben zu den Pin-Gruppen 
und da heißt es dann, dass deren Summenstrom nicht über 100 mA liegen 
sollte, z.b. A0-A7, G2, C3-C7 sollten nicht mehr als 100 mA zusammen 
haben und mit ein paar 20 mA LEDs, durch die man auch 20 mA schicken 
will, wirds da schnell eng.
Und auch hier sind wir wieder beim Thema, das Datenblatt komplett zu 
lesen.

Interessant finde ich allerdings auch nur, dass da 200-400 mA steht, ich 
hab aber nicht genauer ins Datenblatt geschaut, vermute aber, dass das 
mit der Versorgungsspannung zusammen hängt.

von Tymn (werwolf92)


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Lothar M. schrieb:
>> Habe 15 LEDs und jede zieht 15mA.
> Brauchst du so viel Strom für die LEDs? Heute LEDs sind bei 15mA
> blendend hell. Oder sind die 15mA auch der Wert aus den "Absolute
> Maximum Ratings"?

Maximum Ratings ist 25mA. Es sind RGB LEDs. Sind schon etwas älter.
Habe natürlich ein bisschen rumprobiert, bei 15mA haben sie für mich die 
Helligkeit die ich haben möchte.

M. K. schrieb:
> Ewig lebt der sowieso nicht. Aber ich denke auch, dass niemand von uns
> weiß wie lange er bei 390 mA über Vcc/GND lebt.
> Was aber in dem Zusammenhang auch noch nicht gesagt wurde: Diese 400 mA
> sind die Summe über alles. Es gibt ja auch Angaben zu den Pin-Gruppen
> und da heißt es dann, dass deren Summenstrom nicht über 100 mA liegen
> sollte, z.b. A0-A7, G2, C3-C7 sollten nicht mehr als 100 mA zusammen
> haben und mit ein paar 20 mA LEDs, durch die man auch 20 mA schicken
> will, wirds da schnell eng.
> Und auch hier sind wir wieder beim Thema, das Datenblatt komplett zu
> lesen.
>
> Interessant finde ich allerdings auch nur, dass da 200-400 mA steht, ich
> hab aber nicht genauer ins Datenblatt geschaut, vermute aber, dass das
> mit der Versorgungsspannung zusammen hängt.

Vielen Dank so eine Antwort habe ich gebraucht :)

@all
Ja ich habe das Datenblatt nicht komplett gelesen. Allerdings sind fast 
500 Seiten schon ein bisschen viel, wenn man nicht genau weiß wo man 
diese Information in den fast 500 Seiten findet.
(peinlicher weise steht das mit den Summenstorm der Ports eine Seite 
weiter.....)

: Bearbeitet durch User
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