Перейти к содержанию

Сколько тока можно взять с вывода STM32?

Обновлено Редакция GAW

У вывода STM32 нет одного «максимального тока»: даташит даёт рабочие токи, при которых выполняются логические уровни, и абсолютный предел, выше которого кристалл может повредиться. Ниже — цифры для STM32F103 по DS5319 при питании 2,7–3,6 В.

Ток выводаЧто гарантированоКогда годится
до 8 мАвыход отличается от 0 или VDD не больше чем на 0,4 Влогика, светодиод, база транзистора
до 20 мАотклонение до 1,3 В (по характеризации)светодиод, где уровень не важен
25 мАабсолютный пределне для работы
3 мАпредел для PC13, PC14, PC15только слабая нагрузка
150 мАсумма всех выводов и наибольшего потребления МКна весь корпус

Цифры по 8 и 20 мА даны для случая, когда одновременно нагружены 8 выводов. Сумма ограничена отдельно: ток, отдаваемый всеми выводами, плюс наибольшее потребление самого микроконтроллера не должен превышать 150 мА по шине VDD, и то же — по земле. Потребление берут по таблице максимальных значений: на 72 МГц со всей включённой периферией это до 50 мА.

Пример расчёта

Двенадцать светодиодов по 10 мА — это 120 мА, а вместе с потреблением микроконтроллера до 50 мА на 72 МГц — 170 мА, больше предела 150 мА. На все выводы при такой частоте остаётся около 100 мА. К тому же при 10 мА каждый вывод уже вышел за режим 8 мА, и уровни на соседних выводах тоже проседают. Нагрузку больше нескольких миллиампер правильнее отдавать транзисторному ключу: вывод даёт ток базы около 1 мА, а ток нагрузки идёт мимо микроконтроллера.

Чем вытекающий ток отличается от втекающего, объясняет термин «втекающий и вытекающий ток», режимы выводов и их скорость — страница GPIO STM32, а резистор под нужный ток светодиода посчитает калькулятор резистора для светодиода.

Похожие вопросы

Можно ли питать светодиод прямо от вывода STM32?

Да, если ток не больше 8 мА: при этом напряжение на выводе отклоняется от питания не больше чем на 0,4 В. Для светодиода от 3,3 В резистор считают на 5–8 мА; ярче — через транзистор.

Почему на PC13 у Blue Pill светодиод горит тускло?

PC13–PC15 у STM32F103 питаются через ключ домена резервного питания, который пропускает не больше 3 мА, и даташит запрещает использовать их как источник тока для светодиода. Поэтому светодиод на PC13 подключают катодом к выводу: он горит при низком уровне, а вывод тянет ток к земле.

Больше ли ток у 5-вольтовых выводов FT?

Нет. Предел ±25 мА в даташите STM32F103 относится к любому выводу. Отметка FT говорит только о том, что на вход можно подать до 5 В, а не о нагрузочной способности.

Источники

  1. STMicroelectronics. DS5319 Rev 20. STM32F103x8, STM32F103xB datasheet — табл. 7 — суммарный ток в VDD и из VSS не более 150 мА, ток любого вывода не более ±25 мА; табл. 13 — наибольший ток потребления в режиме Run на 72 МГц со всей включённой периферией 50,0 мА при 85 °C; в разделе Output driving current к токам выводов прибавляют именно наибольшее потребление МК; 5.3.13, раздел Output driving current — выводы отдают и принимают до ±8 мА и до ±20 мА с ослабленными VOL/VOH, PC13–PC15 — до ±3 мА, не быстрее 2 МГц и не больше 30 пФ нагрузки; табл. 37 — при 8 выводах одновременно и 2,7–3,6 В: VOL не выше 0,4 В и VOH не ниже VDD − 0,4 В при 8 мА, VOL до 1,3 В и VOH не ниже VDD − 1,3 В при 20 мА; данные для 20 мА получены характеризацией, а не проверкой каждого кристалла (сноска 4)
  2. STMicroelectronics. RM0008 Rev 21. Reference manual: STM32F101xx, STM32F102xx, STM32F103xx, STM32F105xx and STM32F107xx — раздел 9 — режимы выводов GPIO: двухтактный и открытый сток, скорость выхода 2, 10 и 50 МГц

Нашли ошибку?