Entendiendo las corrientes de sumidero para los expansores de IO

Veamos la hoja de datos y veamos lo que realmente significa.

Limitar valores

Superar estos elementos destruirá la pieza. Así es como deberías pensar en ellos. Lo que realmente significa es que mantenerse dentro del rango no destruirá la pieza, pero si la supera puede destruirla. Lo que no garantiza es que mantener los valores límite hace que el dispositivo funcione según lo previsto. Verá que enumera el voltaje de alimentación V _DD entre -0.5 y +6.0 voltios. Eso no significa que funcionará con -0.5 voltios.

Esta sección simplemente indica que no destruirá la pieza si obtiene o obtiene una fuente de menos de 50 mA desde un pin de E / S.

Otra figura importante aquí es I _SS , corriente de suministro a tierra , que no puede exceder los 200 mA. La suma de cada LED que se hunda se acumulará para eso.

Características estáticas

Esto es lo que debería ver en un circuito operacional .

La figura importante es I _OL , salida de nivel bajo . Esta es la cantidad de corriente que puede hundir mientras mantiene un cierto voltaje de salida mínimo.

Observe que listan dos valores para V _OL : 0.5V y 0.7V. Lo que significa es que garantizan por diseño y prueba que si usted obtiene 8mA en un pin, no se elevará más de 0.5V por encima del suelo. Si tiene suerte, algunas fichas pueden mantener ese límite hasta 20 mA, que es lo que muestra la columna Typ . Sin embargo, no puedes apostar en eso.

En consecuencia, también garantizan que no subirá más de 0.7V por encima del suelo si se mantiene dentro de 10 mA.

Ahora, hay una nota al pie adicional. Eso no es un buen diseño de documentación, deberían haberlo agregado a la tabla principal porque es importante. La nota a pie de página dice:

  

Cada E / S debe limitarse externamente a un máximo de 25 mA y cada octal (IO0 ₀ a IO0 ₇ y IO1 ₀ a IO1 ₇ ) debe limitarse a un   Corriente máxima de 100 mA para un total de dispositivos de 200 mA.

Esto está claro: si desea que el dispositivo funcione correctamente, debe seguir esto.

0V?

Esta es una respuesta a tu comentario:

  ¿

pero seguramente si se establece una salida en 0, el pin irá a 0V?

Solo si no dibujas ninguno actual (en el mejor de los casos). Tan pronto como comience a consumir corriente, la resistencia interna equivalente forzará el aumento del voltaje del pin.

  

un MOSFET de drenaje a la resistencia de la fuente es del orden de 10-100mOhm

Claro, para un transistor de potencia específicamente diseñado. Sin embargo, eso no es lo que está integrado en estos circuitos integrados.

Con respecto a su pregunta V_OL e I_OL, es importante recordar que un IC no tiene interruptores físicos (cero ohmios) entre los pines de salida y Vcc o GND; tiene MOSFET y tienen una resistencia finita cuando están encendidos. por lo tanto, el voltaje de salida real en un pin diferirá de Vcc o GND, dependiendo de esa resistencia, y la corriente hundida o originada por el pin de E / S.