请教香主 STM32 开漏输出IO的电压容许值

1万 · 2010-9-7 09:15

20楼
1.要是钳位二极管挂了，还能钳位到9伏多了么？
2.如果钳位二极管250uA就挂，那和没有钳位二极管有差别么？

1万 · 2010-9-7 09:34

通常情况，端口设为数字口时，模拟输入就断开了，我想STM32的应该也是这样。
另外就是作为OD输出时，P-MOS断开或者不受控（关断）
zhaoyu2005 发表于 2010-9-4 15:55

关键是STM32端口设为数字口时，模拟输入断开了没有？

这需要香主回答。

如果断开，那么管脚开漏应该能用很高的电压，
否则应该不行

1万 · 2010-9-7 12:30

请注意所有具有ADC功能的I/O都不是5V容忍的端口。

只看该作者 · 2010-9-7 14:31

本帖最后由 zjswuyunbo 于 2010-9-7 14:35 编辑

呵呵。更晕了。非5v容忍管脚被二极管钳位到Vdd.那么5v容忍的管脚二极管钳位到什么电压上去了？5v容忍的管脚是钳位到几伏的？stm32有比3.3v高的电源吗？

1万 · 2010-9-8 09:06

说明一点，我用的是STM32F101R8T6，16路AD全用了，设为OD的引脚是不具备AD输入的

所以我才对OD输出的说明迷糊

1万 · 2010-9-8 10:21

说明一点，我用的是STM32F101R8T6，16路AD全用了，设为OD的引脚是不具备AD输入的

所以我才对OD输出的说明迷糊
zhaoyu2005 发表于 2010-9-8 09:06

对不起，我被你搞糊涂了，你到底要讨论OD输出还是讨论AD输入？这应该是2个问题。

我曾经在10楼提出了这个疑问，你却反驳说“难道我一个芯片只能用GPIO输入输出，其他的功能都不能用了”，这让我认为你是要用同一个引脚既做OD输出又做AD输入，希望你能够澄清一下，把问题的主题说明确一些。

只看该作者 · 2010-9-8 15:10

端口开漏输出上拉到12V没有意义吧。端口的保护二极管不会因为配置为开漏就不起作用的，这样一来保护二极管会有钳位作用，如果注入的电流过大，保护二极管不能有效钳位，就要烧端口甚至是内部电路了。

只看该作者 · 2010-9-8 22:40

27# sheriff 钳位到哪？5v还是3v？

1万 · 2010-9-9 14:30

报告香主：我说“难道我一个芯片只能用GPIO输入输出，其他的功能都不能用了？”是指，除了GPIO在用，AD转换功能也在用，不知道你怎么会认为：“这让我认为你是要用同一个引脚既做OD输出又做AD输入”，不知道有人这样用没有，我是从不这样用的（不敢这样用，当设为输入时，受输出控制部分咋弄，不确定状态，后果可能很严重）。

虽然输出端口在输出高电平时，电压比较高，但是不知道AD部分咋坏了

只看该作者 · 2013-11-30 13:48

linjing 发表于 2010-9-4 16:07
AD脚电压不要超过VDD，这是经验教训！

另外，标有FT的脚最好也不要超过5V，LZ非要加高电压，还是自己加个 ...

是不是加了超过VDD电压就会出现，VDD对GND短路的现象啊，我加了4.8V，不是每次都会坏，但还是会坏，不知道是不是这个引起的。

只看该作者 · 2014-4-30 16:46

今日再仔细思考该问题,根据下表

其中的注释第3条, 正向注入电流是不可能的.
注释第4条, 正向电流发生在Vin>VDD,说明当输入电压高于VDD时的电流是正向电流.
那么根据注释3和注释4的来源,推知:
5V容忍端口,可以容忍5V输入,但是不允许任何方式的大于5V的输入,即使有电阻限流,也有可能会导致损坏
反而是其它端口,当使用电阻限流时,可以有大于5V的输入(IO口的电压被钳制)
推测:产生该现象的原因可能是因为5V容忍的结构造成的.

只看该作者 · 2014-5-1 08:58

我觉得，一个工艺下来，IO部分不大可能单独做双极型，应该还是常规cmos工艺。这样，二极管和mos没什么区别。所以要实现5VIO，一个可能是把mos的寄生二极管悬空，这样就可以双向阻断，由此切断其和VCC之间的联系。另一个办法是用双极型工艺，实现pnp，估计不好做。
因为芯片内部是没有其他开关的，一切都要用晶片内的条件实现。cmos工艺下，只能用mos来做切换，那么怎么切断高边的Pmos？我估计应该是像很多电池保护IC那样，把寄生二极管的衬底同D、S隔离开。这样就实现了双向阻断。由于高速、低功耗的设计需求，
在芯片断电的时候测试引脚，发现上下钳位二极管都存在。说明这个过程是初始化后实现的。-------难道5VIO需要控制外设的上电顺序么？

只看该作者 · 2014-5-1 09:22

本帖最后由楚天于 2014-5-1 09:57 编辑

刚刚又测量了一下，STM32F103C8T6的PB0和PB2，其中PB0是模拟输入端，不支持5V，PB3是数字输入，支持5V。
测试如下：
万用表置于二极管档位
红表笔黑表笔读数
PB0       GND    1.721V
PB0       VCC       0.647V
GND    PB0       0.704V
VCC    PB0       1.914V
红表笔黑表笔读数
PB2       GND    3.076V（开路）
PB2       VCC    3.076V（开路）
GND    PB2       0.733V
VCC    PB2       1.917V
可见，对于PB0和PB2，始终存在一个下钳位二极管。对于PB2，上钳位二极管不存在。看来，5VIO并不需要上电顺序支持。那么5VIO的OD耐压由芯片工艺决定。厂家只针对5V进行保证，超出范围要自行负责。对于低压CMOS工艺来说，10V是个难以逾越的坎。5.5V以下可以保证绝对‘安全。

只看该作者 · 2014-5-3 00:28

zjswuyunbo 发表于 2010-9-6 15:43
根据图，即使Od输出，也会被钳位到Vdd，你都9v了，也许钳位二极管都挂了。如果加个三极管没那么麻烦了 ...

OD输出家上拉限位二极管挂不了

只看该作者 · 2014-5-4 10:16

路过学习

只看该作者 · 2014-11-10 15:56

我也有这方面的疑问，我想是不是上拉电阻足够大，即使OD 方式开路的时候，分压到PIN的电压也很低，不高于电源电压，就不会损坏IO.这个上拉电阻的

只看该作者 · 2015-5-12 17:58

linjing 发表于 2010-9-4 16:07
AD脚电压不要超过VDD，这是经验教训！

另外，标有FT的脚最好也不要超过5V，LZ非要加高电压，还是自己加个 ...

AD脚电压不要超过VDD,最近用的stm32 ad脚的电压3.7v，vdd是3.3v。好像也没有什么大问题啊？前辈指点指点

只看该作者 · 2016-9-12 13:40

zjswuyunbo 发表于 2010-9-7 14:31
呵呵。更晕了。非5v容忍管脚被二极管钳位到Vdd.那么5v容忍的管脚二极管钳位到什么电压上去了？5v容忍的管脚 ...

最新版的数据手册，对于5v容忍引脚，正向箝位电流是0了，也就是过压时候是没有箝位的

或许这就解释了楼主的问题，他发现某些口貌似没有箝位，应该量该io口竟然有9v多，而箝位时候是不可能出现这样的问题
当电压较低时，stm32没有损坏，电压较高时正是因为没有箝位，导致高压直接输入到了stm32内部，然后ad部分首先出问题
楼主说ad口是没有过压的，估计是其他io口过压直接造成内部外设损坏，而ad是首先出问题的

只看该作者 · 2016-9-12 13:46

384751058 发表于 2013-11-30 13:48
是不是加了超过VDD电压就会出现，VDD对GND短路的现象啊，我加了4.8V，不是每次都会坏，但还是会坏，不知 ...

你对adc引脚加上了4.8v吗，请问4.8v的输出阻抗是多少，这个直接影响adc引脚箝位电流

只看该作者 · 2016-12-16 11:10

楼主英明，非要超过人家极限那么多使用，人家的片子好用不好用是要在正常使用条件下作用啊，你把片子用在100kV上看看，哪个不挂

请教香主 STM32 开漏输出IO的电压容许值

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