¿Conducir el GPIO de un microcontrolador cuando está apagado debilita el chip?

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Estamos utilizando el microcontrolador LTC5800-IPM en un proyecto. Tal como está nuestro diseño ahora, los pines GPIO del IC a veces se impulsan alto (a 3.3 V) o bajo cuando se apaga. ¿Esto debilitará el chip? Las clasificaciones máximas absolutas indican que el voltaje en cualquier pin de E / S digital es de -0.3V a VSupply + 0.3V. Si la respuesta es no, ¿podría debilitarse el IC durante el encendido?

El LTC5800-IPM no tiene la hoja de datos más detallada. Si no está claro para ese dispositivo en particular, me interesaría saber sobre los GPIO de microcontroladores CMOS en general.

    
pregunta BenYL

3 respuestas

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Sí, es posible dañar el chip conduciéndolo desde una fuente de baja impedancia cuando Vdd es 0.

Al leer la hoja de datos , el voltaje de entrada máximo absoluto es Vsupply -0.3. Entonces, si Vsupply es 0, no debe aplicar más de +/- 300mV a ninguna entrada.

AdemásdelosposiblesdañosalareddeproteccióndelpindeE/Senparticular,siaplicaenergíacuandohayunaentradaqueseestácontrolandodesdeunafuentedebajaimpedancia,puedecausar latchup , que cortará el suministro de energía a un voltaje bajo o destruirá el chip (tal vez ambos).

Para aislar los dos dispositivos, puede usar un traductor de voltaje como 74AVC1T45 , lo que aumenta la impedancia si Vdd es 0.

La red de protección es algo así como un diodo pequeño entre la entrada y el suministro V (y algo similar a GND) y, por lo general, algunas resistencias en serie, cualquiera de las cuales puede dañarse si conduce demasiada corriente a través de la entrada. Si conduce la entrada a (digamos) 3.3V, la corriente fluirá hacia afuera del pin Vsupply y hacia cualquier otra cosa que esté conectada externamente. Como mínimo, se trata de una gran carga en lo que esté impulsando el chip, incluso si no causa daños de inmediato.

Latchup (como se describe en detalle en el enlace anterior) es un efecto causado por la estructura de SCR parásita inherente a la mayoría de los IC de CMOS. Si un chip de baja potencia se calienta mucho al tacto, es probable que se trabe.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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A menos que la hoja de datos y la documentación asociada especifiquen lo contrario, no aplica un voltaje sin conexión a tierra a un dispositivo sin alimentación. El dispositivo puede recibir alimentación a través de los diodos de protección de entrada en el pin y podría comportarse de forma errática.

Si no hay manera de modificar el esquema de manera tal que los dispositivos sin alimentación no tengan voltaje aplicado a sus entradas, entonces use búferes de tres estados, como el 74HC125 o 74HC244, para poner en alto las entradas cuando no se aplica energía al dispositivo. .

    
respondido por el Ignacio Vazquez-Abrams
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Voy a usar CMOS IC CD4066 para situaciones similares. Tiene un amplio rango de tensión de alimentación y entrada / salida y cuatro interruptores bidireccionales. La tensión entre dos sistemas debe ser igual, por lo que no se viola la tensión máxima permitida para las entradas GPIO en comparación con Vdd. La frecuencia del protocolo de comunicación debe tenerse en cuenta.

Georgi Motev

    
respondido por el Georgi Motev

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