Beräkning av strömmar i transistor från PIC

[mannagrynet]

Hallå hallå!

Mitt första inlägg här på forumet blir tyvärr en fråga då jag behöver lite 'guidance' i simpla elektronik beräkningar. Jag har en PIC som jag ska använda i en koppling med lysdioder.

Jag använder 2.8V lysdioder och nu har jag bara en per utgång med ett lastmotstånd. Men jag vill ha fler per utgång och därför undrar jag följande.

- Hur mycket ström kan jag få ut av en utgång? För då kan jag bara parallellkoppla då de bara tar 20mA.

Annars så måste jag börja räkna på transistorer och jag behöver lite vägledning inom det.

Men vi börjar med frågan ovan, för då slipper jag transistor-bekymret for another day.

Matningsspänning : 5V - 1.5A

[metric]

läs databladet för den pic du använder.

[sodjan]

> Jag har en PIC...

Och om det inte är hemligt vilken, så kan vi tala om
var i databladet du ska läsa.

[mannagrynet]

Förlåt, trodde alla var likadana 16F690

[TomasL]

Det står i data bladet under DC-Characteristics,
Följande skall du leta efter, ungefärlig text
Maximum output current sunk by any I/O pin
Maximum output current sourced by any I/O pin

Notera också att det finns maxström angivet för
Maximum current out of VSS pin
Maximum current into VDD pin

Vilket anger den maximala strömmen till/från processorn inklusive alla pinnar.
Det kan också finnas begränsningar för portar och kombination av portar, till exempel
Maximum current sunk by PORTA, PORTB, and PORTE (combined)
Maximum current sourced by PORTA, PORTB, and PORTE (combined)

Inget av dessa värden får överskridas.

Det innebär att har du 8 dioder på en port, varje drar 20mA så är det totalt 80mA då gäller det att kolla så du dels inte överbelastar enskild pinne, dels inte överbelastar porten och dels inte överbelastar processorn.

Observera att det skiljer om porten är source, dvs lasten ligger mellan port Vss eller om porten sänker, dvs lasten ligger mellan Port och VDD.

Allt står i ditt datablad.

[prototypen]

Klockan 1 på natten är inte Tomas riktig på alerten.
8 utgångar med 20mA på varje blir 160 mA.

Protte

[TomasL]

Hmm ja, jag var nog lite trött.

[mannagrynet]

okok, Dock undrar jag. Vss är väl GND? Såg en tråd där man kopplade programmerarens GND pinne till Vss och sen använde TS GND till Vss i sin koppling.

Tycker det är konstigt att det då står i characteristics att den ger ut max 300mA.

__________________
"Maximum output current sunk by any I/O pin.................................................................................................... 25 mA"

Verkar väldigt lite?

[TomasL]

Var har du fått 300mA från, det står ju 25mA

använde TS GND till Vss i sin koppling

?????

[labmaster]

Ja det är litet men det beror på vad man jämför med.

Oavsett vad man tycker så är det värdet i databladet som bestämmer och det är inte lönt att skiva till tillverkaren och berätta att man är missnöjd .

[sodjan]

> "Maximum output current sunk by any I/O pin.................................................................................................... 25 mA"

För det första så står det där under "Absolute Maximum Ratings" och du måste
veta vad "Absolute Maximum Ratings" betyder. Och det är förklarat under i en ruta:

NOTICE: Stresses above those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent
damage to the device. This is a stress rating only and functional operation of the device at those
or any other conditions above those indicated in the operation listings of this specification is not implied.
Exposure to maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.

Alltså, "Absolute Maximum Ratings" är de gränser där tillverkaren garanterar att kretsen inte tar skada,
de garanterar dock inte att en fungerar!

Något max-värde under normalt drift är inte direkt specificerat, det finns däremot diagram som
visar hur spänningsfallet på pinnen (d.v.s avvikelsen från de teroetiska värderna Vdd resp Vss för
hög resp låg) varierar med strömuttaget. Dessa diagram går upp till 10 mA.

Som tumregel brukar man säga att en PIC pinne "tål" 20 mA.
Men du bör normalt inte bygga något som gör det mer än på någon enstaka
pinne. För lysdioder som bara ska indikera något status så räcker ett par mA.

> Verkar väldigt lite?

Nej, det är det inte. Det är ett ganska bra värde och normalt inom mindre mikrokontrollers
som ofta används för att driva t.ex lysdioder direkt. Större processorer har ofta betydligt
lägre strömgränser eftersom de normalt bara driver andra kretsar från sina pinnar.

[mannagrynet]

Tänkte ha en 10 dioder och ville ha de från så få portar som möjligt. Får väl ha en lysdiod per pinne och om det skulle behövas, ha en transistor.


Stod så här i databladet:

Maximum current out of VSS pin ..................................................................................................................... 300 mA
Maximum current into VDD pin ........................................................................................................................ 250 mA

Tyckte det var konstigt då Vss är gnd?

EDIT:

Denna tråd: http://elektronikforumet.com/forum/view ... 5&start=60

Denna Bild:

[sodjan]

> Tyckte det var konstigt då Vss är gnd?

Nej, strömmen går *ut* från Vss och in/ner till jord/gnd.

> Tänkte ha en 10 dioder

Ska de bara synas eller ska de lysa upp ?

[mannagrynet]

Så jag bör ha GND i från min matningsspänning till Vss.?

Jag vill att de ska lysa upp inte bara lysa i någon sekund

[TomasL]

Så jag bör ha GND i från min matningsspänning till Vss.?

Vad menar du?

Strömmen går från +-matningen IN i Vdd-pinnen genom processorn och UT genom Vss-pinnen till -/jord/gnd eller vad du nu vill kalla det.
Beroende sen på hur du kopplar LEDarna så går antingen strömmen från +-matningen IN i Vdd-pinnen och UT genom porten via LEDen mot -/Gnd/Jord eller vad du nu vill kalla det för ELLER
Från +-matningen IN genom LEDen och vidare IN i porten genom processorn och UT genom Vss-pinnen mot -/Gnd/Jord eller vad du nu vill kalla det för.

Oavsett hur du kopplar det får ALDRIG strömmen In/Ut genom samtliga portpinnar + processorns egenförbrukning aldrig överstiga strömmarna genom Vdd/Vss-pinnarna.
Om processorn kan hantera 250 mA in i Vdd och 300 mA ut genom Vdd och processorns egenförbrukning är säg 10 mA samt portpinnarna tål 25 mA så kan du:
Om LED är kopplat mellan + och PortPinne använda 11 LED (11*25+10=285 mA).
Om LED är kopplat mellan Portpinne och -/Gnd/Jord eller vad du nu vill kalla det för, koppla in 9st LED (9*25+10=235mA).

Dock är detta ABSOLUT maximum, och för att vara på säkra sidan bör man dra ned det till säg 60-70% av max.

Tänk på att vid ett eventuellt fel så kan samtliga LEDar av misstag tändas.