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STM32 12V GPIO

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentedadduni » 2 apr 2020, 13:50

Salve,
secondo voi posso sostituire il circuito A con quello B? Il carico assorbe circa 12uA. Risparmierei voletnieri l'uso dei BJT se potessi. Sto usando un STM32F103. La soluzione BJT è testata e funzionante-



Quando l'uscita deve essere alta, poterei il pin ad alta impedenza, quando l'uscita deve essere bassa porterei il pin a GND. Le tensioni credo non siano tollerate dal micro, ma le correnti sono talmente basse che potrebbe funzionare. Che ne pensate?
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[2] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 2 apr 2020, 14:14

I datasheet nel capitolo Electrical Characteristics dovrebbero chiarire l'arcano. Alcuni pin possono essere definiti 5V-tolerant per esempio.
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[3] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentedadduni » 2 apr 2020, 16:15

Viene dichiarato 5V tolerant, ma non trovo le specifiche per tensioni più alte, con correnti minime. Non credo sia una applicazione usuale, ma mi piaceva sapere se qualcuno ci avesse provato prima di bruciare un processore
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[4] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utenteelfo » 2 apr 2020, 17:24

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[5] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentehyroio » 2 apr 2020, 17:27

1) quando alzi il livello ad esempio a 5V, ma oltre la resitenmza hai 12, una corrente passera' inevitabilmente dai 12 ai 5. E dove va ? Una parte va al carico, che assorbe pochissimo, e una parte diventa corrente di "sink" (nel datasheet stm32 vedi sink current). Cosa da evitare. Insomma crei un conflitto. La resistenza in questo caso pero' aiuta, cioe una parte di potenza la dissipa lei, ma dipende da l valore ...

2) I microcontrollori hanno tutti diodi di protezione ESD nei vari gpio, ma coi conflitti si puo comunque bruciare la porta. Specie se ad esempio la bibita disponibilie arriva a 1A, esempio un 7812.
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[6] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentedadduni » 4 apr 2020, 11:46

Grazie a tutti per le risposte. Su realizzando un orologio con tubi fluorescenti a vuoto (VFD). Le specifiche le danno per una tensine di griglia e anodica tra i 20 e i 30V. Di solito vengono pilotate high side con un PNP che porta la tensione positiva quando devono essere accese, e con un pull down per spegnerle.

Nel mi piccolo banco prova ho verificato che trovo molto (molto) più comodo tenerle accese con un pullup a 12V e spegnerle con un NPN emettitore comune. Pensavo si perdesse del tempo in più per accenderle in questo modo, caricando i parassiti con una resistenza e, viceversa, spegnendole rapidamente a bassa impedenza. Ma alla fine il multiplexing è lento, e l'oscilloscopio non mi fa vedere un sensibile rise-time sull'onda quadra quindi ho deciso che va bene così.




Chiedevo se potevo togliere il BJT e imporre il pulldown con l'uscita a 0 del micro, e usare il pull-up resistivo impostando l'ingresso High-Impedence. In realtà, come detto anche da voi, non è una buona idea. è vero che la corrente è bassa, ma l'impedenza di ingresso del pin digitale non è molto più alta dei 30k esterni e il partitore farebbe vedere una tensione maggiore di 5V sul pin, cosa che al micro non piace, e terrebbe mezza spenta la valvola.
Quindi niente: ho preso degli ULN2003, li ho presi in versione SMD e ho cercato di piazzarli in maniera da occupare poco spazio sulla PCB (che, tra l'altro, è la mia prima PCB che faccio realizzare dopo qualche anno di millefori)
front.png

Il secondo ULN è sul retro insieme a tutte le resistenze. Volevo fare anche questo su millefori, ma i footprint circolari delle valvole sono difficili da rendere quadrati
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[7] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentehyroio » 4 apr 2020, 12:39

Chiedevo se potevo togliere il BJT e imporre il pulldown con l'uscita a 0 del micro, e usare il pull-up resistivo impostando l'ingresso High-Impedence.


Ti rispondo in generale perche non ho tempo di ne energia ora di vedere il tuo datasheet.

Si lo puoi fare, ma occhio all corrrente di "sink".
Ogni gpio ha 2 correnti importanti su datahseet: drain e sink.
La prima e' quella che il gpio puo "dare", nei micro puo andare dai microampere ai milliA, magari 50mA, o in alcuni casi forse ho visto 100mA, dipende dai modell. I PIC se non sbaglio sono abbastanza potenti.

La corrente di sink invece e' quella sopportata se chiudi il gpio a massa. Anche questa ha un limite se no puoi danneggiare la porta. Dunque, verifica bene la resistenza che usi. Tu dovresti settare il gpio come input o meglio alta impedenza se non piloti, e poi chiudere a massa come output quando piloti.

(PS: rispondo un po infretta, scusate i typo, e rispondendo senza leggere da nessuna parrte posso dire stupidaggini, dunque, controverificate sempre).
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[8] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utenteluxinterior » 4 apr 2020, 13:40

Allego appnote con diverse informazioni sui GPIO STM32
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[9] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentelelerelele » 5 apr 2020, 10:28

a parte l'nversione necessaria del segnale, potrebbe andare, ma essendo le specifiche per le uscite tolleranti per i 5V credo che 12V siano passibili di danno.

Per me non è da fare.

anche se dovesse funzionare non è garantito che la porta continui a funzionare per lungo tempo.

saluti.
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[10] Re: STM32 12V GPIO

Messaggioda Foto Utentehyroio » 5 apr 2020, 10:57

lelerelele ha scritto:a parte l'nversione necessaria del segnale, potrebbe andare, ma essendo le specifiche per le uscite tolleranti per i 5V credo che 12V siano passibili di danno.

Per me non è da fare.

anche se dovesse funzionare non è garantito che la porta continui a funzionare per lungo tempo.

saluti.

Si ecco, le risposte frettolose come le mie non sono da dare. Se configuri output 0 e alta impedenza per mandarlo a 12 (hi-z) forse non fai danni, se invece per lasciare i 12V lo setti come input invece ti ritrov i 12 v sulal prota., come dice lele da _non_ fare. In ogni caso, specie per un STM32, non e' un circuito serio, meglio lasciar stare, usa un mosfet casmai che risparmi al resistenza di base. MI scuso per l'inesattezza sopra.
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