2つのMCUピンを互いに直接接続しても安全ですか?


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1つのペリフェラルの出力を別のペリフェラルの入力にルーティングする必要があるMSP430プロジェクトに取り組んでいます。したがって、2つのMCUピンが互いに直接接続されています。プログラミングエラーが原因で両方が(おそらく競合する)出力になる可能性があるため、これは私には疑わしく見えます。また、起動状態とプログラミング状態の問題もあります。

最悪の場合、一方のピンがHIを駆動し、もう一方のピンがLOを駆動している場合、GPIOピンは通常、ソース機能よりもはるかに多くのシンク機能を備えています。そのため、HI出力を取得して、接地。どちらが悪いのか…しかしどれほど悪いのか?MCUに損傷を与える可能性はありますか?

Arduinosを使用して2つのピンの間のLEDを抵抗なしで点灯する人々のウェブで例をよく見ますが、LED以外のものを揚げる人の話を聞いたことがありません。明らかに製品でこれを実行したくないはずですが、メーカーは一般的に、いずれにしても過負荷になるGPIOピンからMCUを保護しようとしますか?

振り返ってみると、2つのピンの間に電流制限抵抗を置くことで心配はありませんが、ハードウェアの小さな変更でさえ、現時点では非常に難しいことです。

将来の参照と後世の利益のために、2つのMCUピンを一緒に接続するリスクを最小限に抑える適切な方法について他のアイデアはありますか?


両方のピンを出力として使用する場合、私もmsp430コントローラーを使用します。短絡の可能性がありますが、ピンを出力として構成し、別のピンを入力として構成すると、問題は発生しません。
yogece 2013年

タイマー出力を別のタイマーの入力に接続しています。問題は完全に短絡の可能性についてです。両方を出力として使用することは考えていませんが、私の制御できない要因により、両方が(少なくとも一時的に)誤って出力になる可能性は常にあります。
ドミトリ

回答:


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それは問題ではありませんが、出力の競合があるのではないかと心配している場合は、それらを1kオームの抵抗に接続してください。これにより、それに応じて電流が制限されます。

ただし、入力に非常に高速なエッジが必要な場合は、正常に動作していることが確認できたら、1kオームをショートまたは100オームでブリッジします。

抵抗があることの追加の利点は、PCBにコミットされた設計がある場合、簡単な再配線オプションを提供することです。

それは未使用の入力と同じ問題です-それらをグラウンドまたはVccに接続すると、何が起こっているのかを簡単に解決する方法なしにデバイスから大電流が流れる危険があります-未使用の場合は1kまたはおそらく10kを介して接続します。

過負荷制限は一部のチップで行われますが、トランジスタが本質的に「アンペア」を供給することができないという理由だけで、これはあなたに逆らうことができます。それでも、デバイスの電源ピンに流れる電流の最大定格を超える可能性があります。

MSP430シリーズ2の場合、このドキュメントの21ページには次のように記載されています。-

ここに画像の説明を入力してください

これは、複数のピンの合計出力電流が特定の制限に達した場合、他のピンの出力機能(負荷が軽いピンであっても)が同じ量だけ低下するか、場合によってはさらに悪化する可能性があることを示しています。


私はelectronics.stackexchange.com/questions/50539/…と、少なくとも3つの複製のそのグループの他のメンバーを調べました。あなたはPSUピンの過電流について非常に良い点を述べています-私はおそらくそれが未使用のピンをGND / PSUに接続する最大の危険だと思います。したがって、GPIOピンのトランジスタはおそらく、(PSUの範囲外の何かに短絡していない限り)それ自体に損傷を与えるほど十分に導通しないでしょう。
ドミトリ

未使用の入力(High-Zと見なされます)が原因で大量の電流が流れます
通行人2013年

@passerby一部の人が好きなようにそれらをPSUレールに接続すると、誤って出力になります。私がリンクした文字列の質問を見てください。かなり興味深いディスカッションです。
ドミトリ

OPの@passerbyはこれを「プログラミングエラーが原因で両方が(おそらく競合する)出力になる可能性がある」ことを示唆しており、これが未使用ピンのプログラミングエラーに適用されると想定しています。
Andy別名

それは、ラインがそのままで、何らかのタイプのプログラミングエラーなしにレールに接続された未使用の入力が重い描画を引き起こすように見えることです。
2013年

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最大の問題は、あなたが述べたように、プログラミングエラーです。問題が発生する可能性があるため、慎重にコーディングする必要があります。それ以外は、ピンが異なるレベルの両方の出力でない限り、問題ありません。

2つのピンを使用して単一のソースを駆動することは珍しくありません(電流出力を組み合わせる)。

2本のピンを使用してLEDを駆動することも珍しくありません。抵抗器を使用しないことはお勧めしませんが、それで十分です。出力電圧がLED順方向電圧に比較的近い場合、電流引き込みは問題にならない可能性があります。そして、ピン電圧の垂下があります。電流源が増加すると、そのピンの電圧が減少します(VccからVcc-0.3から-1など)。電流シンクが増加すると、電圧が増加します(GndからGnd + 0.3vから+ 1vなど)。それは少し自己修正する祝福ですが、それに頼るべきではありません。

そして、すでに述べたように、単純な電流制限抵抗を使用することができます。

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