Скільки струму я можу отримати від шпильок Ардуїно?


55

Яка максимальна кількість струму, яку я можу взяти з кожного штифта Arduino, не спрацьовуючи жодного внутрішнього запобіжника? Чи є обмеження на один штифт, а також загальний ліміт для всієї дошки?


Відповіді:


91

Це трохи складно. В основному існує ряд обмежуючих факторів:

Лінії вводу-виводу мікроконтролера (тобто аналогові та цифрові штифти) мають як сукупний (наприклад, загальний) межа струму, так і обмеження на один контактний контакт:

введіть тут опис зображення
З таблиці ATmega328P .

Однак, залежно від того, як ви визначаєте «шпильки» Arduino, це не вся історія.

5В контактний ардуїно не підключений через мікроконтролер . Таким чином, він може отримувати значно більше енергії. Коли ви живите ардуїно від USB, інтерфейс USB обмежує ваше загальне енергоспоживання до 500 мА. Це поділяється з пристроями на платі arduino, тому наявна потужність буде дещо меншою.
Коли ви використовуєте зовнішній блок живлення, через роз'єм живлення ствола, ви обмежені місцевим 5В-регулятором, який визначається не більше 1 Ампер . Однак це також термічно обмежено , це означає, що в міру черпання потужності регулятор нагріється. Коли він перегріється, він тимчасово вимкнеться.

3,3 В регульований вихід здатний подавати макс 150 мА, що є межею 3,3 В регулятора.


Підсумки

  • Абсолютний максимум для будь-якого окремого IO штиря 40 мА ( це максимум . Ви ніколи не повинні фактично витягти повний 40 мА з шпилькою. В основному, це поріг , при якому Atmel більше не може гарантувати чіп не буде пошкоджений. Ви завжди повинні переконатися, що ви перебуваєте в безпеці нижче цього поточного обмеження. )
  • Загальний струм від усіх штифтів вводу-виводу разом 200 мА макс
  • Вихідний штифт 5 В хороший для ~ 400 мА на USB, ~ 900 мА при використанні зовнішнього адаптера живлення
    • 900 мА призначений для адаптера, що забезпечує ~ 7В. Зі збільшенням напруги адаптера збільшується і кількість тепла, з яким повинен регулюватися регулятор, тому максимальний струм зменшиться зі збільшенням напруги. Це називається термічним обмеженням
  • Вихід 3,3 В здатний подавати 150 мА .
    • Примітка. Будь-яка потужність, витягнута з рейки 3.3V , повинна проходити через 5V рейки . Тому, якщо у вас є 100 мА пристрій на виході 3.3V, вам необхідно також розраховувати його від повного струму 5V.

Примітка. Це не стосується Arduino Due, і для Arduino Mega, ймовірно, є деякі відмінності. Це, як правило, справедливо для будь-якого Arduino, що базується на мікроконтролері ATmega328.


2
Приємний підсумок! Майте на увазі, що хоча максимальний струм на штифті може бути оцінено в 40mA, це абсолютний максимум. І як кажуть у аркуші, робота на абсолютному максимумі може завдати шкоди. Зазвичай рекомендується обмежити до <35mA.
baldengineer

У Due є зарядний насос, який подає напругу в сердечнику, яке не піддається безпосередньо в якості штифта, але може бути припаяно до.
naven87

6
Насправді існують ТРИ обмежуючих факторів, два з наведених у відповіді вище плюс той факт, що в описі даних зазначено, що сума всього поточного джерела з портів C0-C5, D0-D4, ADC7 та RESET не повинна перевищувати 150mA. Точно так само загальний струм джерела для портів B0-B5, D5-D7, ADC6, XTAL1, XTAL2 не повинен перевищувати 150 мА. Що стосується поточної раковини, сума портів C0-C5, ADC7, ADC6 не повинна перевищувати 100mA; сума портів B0-B5, D5-D7, XTAL1, XTAL2 не повинна перевищувати 100 мА; а сума портів D0-D4, RESET не повинна перевищувати 100 мА. Це все перераховано у таблиці.

Людині, яка запропонувала в редакції, що 3.3V рейка походить від FT232, це не в жодній із версій плати, яку я подивився.
Вонор Коннор

8

Максимальні значення струму наведені тут для Uno, Duemilanove:

Струм постійного струму на контакт вводу / виводу: 40,0 мА

Струм постійного струму на штифти VCC та GND: 200,0 мА

Загальний ліміт струму постійного струму для всіх штифтів введення-виводу, що складаються: 200 мА

Зауважте, що якщо є більше одного штифта VCC / Vin / GND, то Arduino може приймати більше струму. (Кожен штифт відповідає шпильку на ATMega328)

Вони здаються більш-менш стандартними для більшості Arduinos, оскільки ці обмеження струму стосуються мікроконтролера.


8

Яка максимальна кількість струму, яку я можу взяти з кожного штифта Arduino, не спрацьовуючи жодного внутрішнього запобіжника ?

На платах Arduino є тільки один запобіжник. На USB-порту є перезавантажена поліфуза, яка обмежує струм, починаючи з 500 мА. Цей запобіжник ефективний лише при живленні від USB та лише тоді, коли загальна тяга на 5V рейці перевищує 500 мА. (Зверніть увагу, що запобіжник цього типу не просто "відкривається.")

Якщо ви виведете занадто багато струму (40 мА або більше) з вводу-виводу, це пошкодить штифт. На штифтах вводу / виводу немає запобіжників.


1
Чи є у плати Nano і Micro також цей поліфуз? Ось вони кажуть, що у Nano немає поліфузору (і, отже, немає обмежувача струму на 5В контактному)
eadmaster

2

Відповідно до схеми v2.3, регулятор Arduino Nano 3.3v є FTDI usb to serial ic. Має максимум струму 50mA.


2

Якщо ви подивитесь на схеми для Nano, ви можете побачити, що 3,3 В контактний чіп забезпечується мікросхемою FT232RL. Відповідно до його аркуша, цей контакт може забезпечити максимум 50mA.

Для запуску модуля вам потрібно буде забезпечити зовнішнє джерело живлення 3,3 В. Можливо, передбачений 3,3 В регулятор LDO, що живиться від 5-контактного контакту, який подається від USB або 5В-регулятора, UA78M05 , обидва з яких максимум 500 мА (за меншим струмом, необхідним для Nano)


Переосмислюючи це: я вважаю, що я міг би просто використати 5 В контактний з дільником напруги (2 резистора), щоб отримати пік ~ 250 мА, який мені потрібен при 3,3 В.
rufo

4
Ви неправильно думаєте. Розділювачі напруги не можуть подавати великі струми. Вони призначені лише для дуже малих струмів (опорних напруг).
Маєнко


Не знав цього - ти врятував мені багато часу і загострення. Дякую.
rufo

1
Для того, хто бачить цю конкретну відповідь у майбутньому: це була відповідь на інше запитання, яке стосується спеціально 3-контактного штифта у Arduino Nano. Адміністратор вирішив об'єднати це питання тут (таким чином перетворивши відмінну відповідь на оригінальне запитання у неповну відповідь на питання було переселено).
rufo
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.