¿Qué sucede cuando dos circuitos digitales están conectados y uno está encendido pero no el otro?

Lo que está buscando en la hoja de datos es el esquema (o diagrama) de la estructura de pines.

Puede verse algo como esto:

Loqueveaquíenparticularsonlosdiodosdeprotecciónquesujetanlosvoltajesdeentradaalaregiónpermitida.AmenudosedacomoVdd+0.3VyVss-0.3Voalgoporelestilo.

El0.3Veslacaídadevoltajedelosdiodosdeprotección.SitieneunatensiónsuperioraVdd+0,3V,eldiododeproteccióncomenzaráaconducirysuministrarcorrientealrestodelcircuito.

Porsupuesto,sucircuitoyelcontroladornodebenfuncionardeesamanera.Porejemplo,podríaestarhaciendounainversióninversadesureguladordevoltajeenelotrolado,silafalladealimentaciónescausadaporlarupturadelaentradadelreguladordevoltaje(losdetallesdependendelaformaenqueestádiseñadosucircuitodealimentación).Estopuededañarsureguladordevoltaje.

Dependiendodelconsumodecorrientedelotrocircuito,elvoltajerealpuedeserunpocomásbajoparaqueloscomponentesnofuncionencomoseespera.Porejemplo,alconducir20mA,elvoltajedelasalidasereduceen1.3V:

Entonces, a partir de 3.3 V obtendrías 2.0 V en la salida y solo 1.7 V como el nuevo VDD en el otro lado. Lo que podría causar todo tipo de problemas (algunos chips ya funcionan, otros no).

No estoy seguro del lado de la protección de las cosas, pero tal vez funcione un supervisor de energía que mantenga la MCU en modo de reinicio hasta que ambos voltajes estén en buen estado, ya que entonces puede estar seguro de que ambos están alimentados correctamente.

Si necesita tener uno en ejecución todo el tiempo, puede usar un supervisor en cada lado para el otro lado y apagar todas las líneas entre ellos si el estado no es correcto, pero como la reacción no será instantánea (software involucrado) podría ser demasiado lento.

Si su lógica admite la función Ioff implementada por TI y otros, usted puede apagar de forma segura un lado sin dañar el otro lado, siempre que los voltajes aplicados se encuentren dentro de los límites especificados.

De ese hilo:

La función Ioff es para aislar el dispositivo cuando Vcc = 0. El 10 mA es la cantidad máxima de corriente que el dispositivo ingresará / emitirá, mientras que Vcc es 0V. (Esto se refiere al dispositivo específico que se cuestiona).

La definición oficial:

Ioff: la corriente de fuga máxima en un terminal de entrada o salida del dispositivo, con el voltaje especificado aplicado al terminal y VCC = 0 V.

El circuito de protección Ioff garantiza que no se extraiga una corriente excesiva desde o hacia una entrada, salida o E / S combinada que esté polarizada a un voltaje específico mientras el dispositivo está apagado.

Esta es una característica increíblemente útil y trato de asegurarme de usar este tipo de dispositivos en los secuenciadores de alimentación (en particular), donde el estado de la alimentación de algunos circuitos puede ser desconocido por una pequeña cantidad de tiempo.

HTH

Esto puede llevar a cosas como alimentar dispositivos a través de pines de E / S, lo que generalmente es una mala idea. Una forma común y fácil de solucionarlo es usar un optoaislador, de modo que es imposible que la corriente fluya sobre el espacio óptico. Esto también proporciona una traducción de nivel y grandes cantidades de aislamiento de altos voltajes, etc.

Use un diodo en serie de cada fuente de alimentación a cada Vdd y aumente la tensión de alimentación para compensar. Esto permitirá que los diodos de protección de entrada alimenten el circuito, sin ser cargados por la fuente de alimentación "apagada".

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Esto no necesariamente permitirá que el circuito alimentado por entrada funcione correctamente. La tensión de alimentación será menor, debido a la caída del diodo de protección y cualquier caída de salida en la línea de datos. Si todas las líneas del circuito de alimentación están bajas, entonces no habrá ninguna energía. Sin embargo, la corriente suministrada por la línea de datos se limitará a la requerida para ejecutar la lógica sin alimentación, en lugar de todo lo demás conectado a la fuente de alimentación también.

Pueden suceder muchas cosas malas con la situación que se muestra, muchas de las cuales han sido sugeridas por otros anteriormente, pero el daño depende en última instancia del tipo de circuito que tenga para CircuitB.

Lo más importante que debes evitar es:

• Hacer que el CircuitB extraiga mucha corriente de los pines del CircuitA, como señalaste.
• Alimentar accidentalmente el circuito B a través de las salidas del circuito A.

Hay un par de soluciones para abordar estos problemas, y dependen completamente de una serie de concesiones de ingeniería, como todo lo relacionado con la ingeniería.

• Aislamiento : usar el aislamiento para separar ambos circuitos le dará mejores resultados, pero tiende a ser costoso. El aislamiento de las GND le dará, con mucho, los mejores resultados, pero no es necesario.
• IC especial : utilice circuitos integrados diseñados específicamente para esto. Por ejemplo, el TXB0108 o el SN74AVC4T245 presenta la funcionalidad Ioff mencionada por Peter Smith.
• Corte de búfer : coloque un búfer (74HC244, o algo similar) del circuito A al circuito B, y tenga el pin de habilitación de salida (OE) impulsado desde el circuito B. Si la OE está baja (como la mayoría de los búferes), es posible que deba tener el pin levantado con el suministro del CircuitA y que el CircuitB lo lleve a GND. También puede agregar elementos desplegables débiles en la salida del búfer para evitar que sus líneas de datos floten. Tendrías que duplicar este circuito en la dirección opuesta a la de ti. puede ir desde CircuitB- > CircuitA.

Si el CircuitA puede controlar el estado alimentado del CircuitB, puede hacer trampa y usar un interruptor de carga para, en efecto, vincular VDD2 (desde el CircuitB) a GND, y luego asegurarse de que los pines de salida del CircuitA sean conducidos a GND o de forma triple con bajadas en los pines antes de apagar el CircuitB. Pero no creo que esta sea tu situación.