Хочется к ножкам PIC'а подключить реле..., Или зря хочется? Опции

[Tanya]

Имеются маленькие 5-вольтовые реле с защелкой с одной обмоткой, которые переключаются импульсом тока (несколько миллисекунд) определенной полярности. Сопротивление обмотки 250 Ом. Ток получается 20 миллиампер при 5 вольтах...
Можно сделать 4 вольта - минимум для реле. Переключаться будут редко - раз в минуту, не чаще.
Как раз такой ток допускается пропускать через защитные диоды постоянно. Именно ровно такой. Драйвер (резисторы, диоды) ставить не хочется...
Или нужно? Места не очень много. Устройство единичное.

[Guest_@Ark_*]

Можно только добавить, что указанны параметры по постоянному току. Импульсный ток может быть и больше. Например, можно с ноги пика запитать светодиод с током 80 мА и скважностью 1/4. Средний ток будет 20мА - поэтому все будет работать, и без перегрева. Были прецеденты, когда выход пика, постоянно установленный в 1, по ошибке запаивали на землю. В таком режиме КЗ на ноге пик, тем не менее, продолжал нормально работать, только с нагревом . Что касается защитных диодов, то при желании можно через них запитывать устройство. Также будет работать, если ток не превышать. Хотя Микрочип не рекомендует...
В этой же рассматриваемой задаче, нужно опасаться не превышения токов, а выбросов напряжения на питании. Даже короткие импульсы 10-100нс могут приводить к сбоям, или вообще вывести PIC из строя, если их величина будет порядка 10В. Вот за этим и нужно проследить при макетировании устройства, принудительно загнав его в самые неблагоприятные режимы. Я об этом уже писал. Остальные проблемы - надуманы.


Сообщение отредактировал @Ark - Jun 19 2011, 08:44

[SKov]

Можно только добавить, что указанны параметры по постоянному току. Импульсный ток может быть и больше. Например, можно с ноги пика запитать светодиод с током 80 мА и скважностью 1/4. Средний ток будет 20мА - поэтому все будет работать, и без перегрева. Были прецеденты, когда выход пика, постоянно установленный в 1, по ошибке запаивали на землю. В таком режиме КЗ на ноге пик, тем не менее, продолжал нормально работать, только с нагревом . Что касается защитных диодов, то при желании можно через них запитывать устройство. Также будет работать, если ток не превышать. Хотя Микрочип не рекомендует...

1) C изменением скважности ток, который можно снять с вывода ПИКа не увеличивается.
Он ограничен внутренними цепями на уровне 25мА при любом режиме работы.
2) Если запаять один вывод пика на землю, то ничего заметно греться не будет - слишкои небольшая мощность будет выделяться (<125мВт). Впрочем, если пик очень мелкий, а пальцы очень чувствительные.. то может быть и будет заметно.
3) Про защитные диоды - у того же Микрочипа видел аппликуху, где питание ПИКа осуществлялось от внешней антенны
(видел пример реализации аппликухи, где ПИК был вмурован в бетонную стенку гаража, и с него осуществлялся бесконтактный съем информации),
а для его запитки использовался небольшой внешний генератор на несколько сотен кГц с рамочной антенной, через которую осуществлялся и обмен информацией с пиком.
Так вот там выводы приемной антенны были подключены напрямую к ногам ПИКа, которые выполняли роль выпрямительного мостика.
Так что Микрочип не против использования кламп-диодов в мирных целях. В разумных пределах, разумеется.

[zzzzzzzz]

1) C изменением скважности ток, который можно снять с вывода ПИКа не увеличивается.
Он ограничен внутренними цепями на уровне 25мА при любом режиме работы.

Кстати, да, мне не удалось найди в доках спецификаций на импульсный ток по выходам.
Absolute maximum rating дается как на любой ток. И через clamp диоды тоже.
Нигде нет зависимостей тока ни от длительностей импульсов, ни токов КЗ по выходам.
В принципе, их понять можно. Хоть это и не полная спецификация.
Эти разрешенные токи, конечно, меньше того, что может выдать PIC (ограничения внутренних импедансов гораздо выше). Но, они подпадают под запрет такими требованиями.
Выходное сопротивление каскада по постоянке около 0.45 В \ 20 мА = 23 Ома. Ток КЗ стоит ожидать около 5 В \ 23 Ом = 217 мА.

И тогда получается противоречие между максимальной разрешенной емкостью нагрузки и выходным током. Ток будет больше разрешенного. Здесь у майкрочипов недоработка.

Так что Микрочип не против использования кламп-диодов в мирных целях. В разумных пределах, разумеется.

Если ток через clamp-диоды меньше разрешенного. Типичная норма - всего 20 мА.
И опять они умалчивают. Ведь, например, при разряде статики, которую они гарантируют, импульсный ток через эти диоды будет гораздо выше.

Может, кто-то встречал дополнительные нормы для импульсных токов? Было бы интересно взглянуть.

[Herz]

Выходное сопротивление каскада по постоянке около 0.45 В \ 20 мА = 23 Ома. Ток КЗ стоит ожидать около 5 В \ 23 Ом = 217 мА.

И тогда получается противоречие между максимальной разрешенной емкостью нагрузки и выходным током. Ток будет больше разрешенного. Здесь у майкрочипов недоработка.

Думаю, у Майкрочипов всё в порядке. А у Вас какая-то странная арифметика.

[zzzzzzzz]

Думаю, у Майкрочипов всё в порядке. А у Вас какая-то странная арифметика.

Голословно, не находите?

[Herz]

Голословно, не находите?

Надеялся на понимание подсказки. Разжевать?

[zzzzzzzz]

Надеялся на понимание подсказки. Разжевать?

Ну, разжуйте. Может, я в чем-то и не прав, но не вижу.

...
Выходной каскад в ПИКе при токах в районе 25ма переходит в режим генератора стабильного тока.
Т.е. ток уже не зависит от нагрузки.
....

И с чего это вы взяли? Полностью открытый МОП-транзистор ведет себя близко к сопротивлению. Откуда генератор-то?

[Herz]

Ну, разжуйте. Может, я в чем-то и не прав, но не вижу.

И с чего это вы взяли? Полностью открытый МОП-транзистор ведет себя близко к сопротивлению. Откуда генератор-то?

Выходной каскад порта (за некоторым исключением) двухтактный и может являться либо источником, либо приёмником тока.
(Ведёт себя действительно близко к генератору тока, ограничивая его при КЗ. Поэтому говорить о внутреннем сопротивлении не вполне корректно).
Сейчас нет под рукой нужной ссылки, но особенности КМОП-технологии Вы и сами утверждаете, что знаете.



Вот Вы откуда взяли эти цифры: 0.45 В \ 20 мА ?
Это, как понимаю, напряжение выходного логического нуля, но при каком токе - втекающем или вытекающем?
Даже если предположить, что вытекающий (чего, впрочем, не может быть), то это никак не говорит о внутреннем сопротивлении каскада и не может быть использовано для расчёта втекающего тока.
Если - втекающий, то втекающий откуда? Не с тех ли самых 5 вольт? Тогда откуда насчитался такой ток КЗ?

Насчет конденсатора параллельно катушке - все банально просто. При емкости, например, 0.01 uF индуктивность катушки уже остается "не при делах". Обычный заряд-разряд конденсатора определяет ток через PIC.

Вряд ли это хорошая идея. Микрочип регламентирует максимальную емкостную нагрузку для портов ввода-вывода совсем невысоким значением: всего 50пФ.