Какой максимальный ток могут выводить выводы GPIO?

61

Каков максимальный ток, который можно получить от одного вывода GPIO?

Уменьшается ли максимальный ток при вытягивании тока из нескольких выводов GPIO?

Из моего исследования я обнаружил:

spuder
источник
Связанный: raspberrypi.stackexchange.com/q/1130/40
Jivings
Связано: raspberrypi.stackexchange.com/q/51615/19949
Ганима
«Ардуино» - это платформа, а не устройство. Различные микроконтроллеры Arduino имеют разные характеристики!
электронный1979

Ответы:

44

Этот ответ НАБЛЮДЕН. Широко распространено мнение, что шина Pi 3.3V обеспечивает 50 мА, но это официально не задокументировано для последних моделей Pi. Оригинальный Pi имеет встроенный линейный регулятор, который был ограничен, но B + и более поздние имеют регулятор режима переключения, который может поставлять больше. Микросхема регулятора (которая подает напряжение как 3,3 В, так и 1,8 В) рассчитана на 1 А. Raspberry Pi Ограничения мощности

Это интересный вопрос, потому что у него не очень конкретный ответ.

Силовые рельсы ...

  • Шина 5 В, кажется, проходит напрямую через USB, и поэтому ток ограничен тем, что порт USB может подавать, минус ток, потребляемый платой. (Источник 1)
  • Шина 3.3 В может выдавать максимум 50 мА. (Источник 1)

GPIO ...

Так что здесь становится немного туманнее. На плате нет никаких функций ограничения тока, поэтому, если вы потребуете определенное количество тока от вывода, он будет пытаться управлять им, пока что-то не сломается.

Говоря, что из проведенного мною исследования, абсолютный максимум, который вы должны извлечь из одного пина, составляет 16 мА. ОДНАКО штырь приводится в движение шиной 3.3 В, которая не может работать более 50 мА! Так что это балансирование. Тем не менее, рекомендуется, чтобы на GPIO был установлен последовательный резистор для ограничения тока и предотвращения повреждения. Плата действительно была разработана для буферизации перед подключением к периферийным устройствам. (Источник 2) (Источник 3)

Источники 2 и 3 ссылаются на страницы, которые объясняют работу драйвера Pi, установленного на GPIO. Это стоит прочитать, хотя может быть немного за рамками вопроса.

Подводя итог из другого источника, выходной ток GPIO ...

Максимум 16 мА на контакт с суммарным током всех контактов, не превышающим 50 мА [sic] (Источник 4)

шлаковый
источник
9

Этот ответ НАБЛЮДЕН. Широко распространено мнение, что шина Pi 3.3V обеспечивает 50 мА, но это официально не задокументировано для последних моделей Pi. Оригинальный Pi имеет встроенный линейный регулятор, который был ограничен, но B + и более поздние имеют регулятор режима переключения, который может поставлять больше. Микросхема регулятора (которая подает напряжение как 3,3 В, так и 1,8 В) рассчитана на 1 А. Raspberry Pi Ограничения мощности

По данным этого блога

Когда Pi был спроектирован, они использовали значение 3 мА на каждый вывод GPIO при определении, может ли регулятор подавать достаточный ток.

17 контактов при 3 мА каждый означает, что регулятор мощности рассчитан только на 50 мА

50 мА / 17 = ~ 3 мА

Автор этого же блога предполагает, что максимальное значение напряжения на каждом 1-контактном выводе должно составлять 16 мА, а максимальное значение на всех контактах - 50 мА.

spuder
источник
1
Спасибо! Вот ссылка на архив в случае, если ссылка выше перестает работать.
Ахмед
1

Вывод Raspberry Pi (GPIO) дает мне максимальный ток 23 мА (3,43 В), когда я включаю его (используя pi4j или RPI.GPIO). Я думаю, что максимально допустимое значение составляет 30 мА, иначе ваш Raspberry Pi мертв.

Вы можете проверить это самостоятельно, используя мультиметр, подключенный последовательно.

Бадр
источник
2
23ma, скорее всего, можно объяснить законом Ома с падением напряжения на вашем мультиметре, а не с фактической мощностью Rpi. Ток = Напряжение / Сопротивление И ни один измеритель тока не имеет сопротивления 0 Ом. Немного теории на день :)
@ user30946: 23 мА при 3,43 В дало бы 149 Ом. Измеритель тока с таким высоким сопротивлением был бы бесполезен и сгорел бы при любом среднем токе.
Мартин Шаррер
1

Этот ответ НАБЛЮДЕН. Широко распространено мнение, что шина Pi 3.3V обеспечивает 50 мА, но это официально не задокументировано для последних моделей Pi. Оригинальный Pi имеет встроенный линейный регулятор, который был ограничен, но B + и более поздние имеют регулятор режима переключения, который может поставлять больше. Микросхема регулятора (которая подает напряжение как 3,3 В, так и 1,8 В) рассчитана на 1 А. Raspberry Pi Ограничения мощности


Максимум 16 мА на контакт с суммарным током всех контактов, не превышающим 51 мА

От самого Герта!

Итак, если ваш проект использует только 4 контакта, убедитесь, что ваши текущие настройки не превышают 16 мА на контакт, и все вместе взятые не превышают общее значение 51 мА. Я считаю, что 16 мА тоже где-то настраивается.

Как правило, вы должны использовать своего рода буфер или транзистор для управления такими вещами, как светодиоды или реле. Если у вас есть небольшая проблема с проводкой или неисправность компонента, ваша плата и / или процессор могут испустить волшебный дым.

Я знаю, что HP когда-то делала изумительные слаботочные светодиоды. Раньше им потребовалось 2 мА тока и прямое напряжение для их красного около 2 В, поэтому вам понадобится небольшой резистор, чтобы ограничить потребление тока и защитить вывод процессора.

Я вижу, что у Vishay есть устройство схожего типа, и я полагаю, что у Kingbright тоже.

Для расчета токоограничивающего резистора:

resVal = (Vsupply - VforwardLED)/currentLimit

so... for a 3.3V RPi pin, LED spec says 2V, our limit is 2mA, we get:
resVal = (3.3 - 2)/0.002

resVal = 650 Ohms

Safely round that up to the closest E12/E24 resistor value of 680 Ohms

Вот таблица значений и цветовые коды, если это необходимо.

Наслаждайтесь своим RPi! Все должно иметь больше светодиодов!

ldjohn
источник