Regra geral para pinos IC não utilizados

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Isso é um pouco semelhante a esta pergunta sobre os pinos NC . Nos casos em que a folha de dados não especifica o que fazer com os pinos IC não utilizados , qual é a recomendação a fazer com esses pinos? Em particular, estou pensando nos pinos GPIO para o microcontrolador AT32UC3C , mas também em geral para outros tipos de IC (por exemplo, ICs de multi-amp).

Eu posso pensar em algumas combinações possíveis:

  1. Forneça uma almofada / furo de solda para que o chip fique preso, mas deixe o pino flutuando.
  2. Conecte o pino ao terra (possível através de um resistor / capacitor / etc.)
  3. Conecte o pino a uma fonte de suprimento
  4. Algo em que não consigo pensar
helloworld922
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Respostas:

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  1. "Forneça uma almofada de solda". Claro que você vai. Todos os pinos do IC devem ser soldados. Sempre. Deixá-lo flutuando NÃO é uma boa idéia. Pode mudar de nível o tempo todo, o que pode ter efeitos indesejados no circuito conectado internamente. Você sempre quer ter um comportamento preditivo. Se a entrada possui um resistor de pull-up interno, essa é uma boa solução, desde que você não esqueça de ativá-lo.

  2. "Conecte o pino ao terra". Essa é uma boa solução, desde que você possa garantir que o pino nunca se torne uma saída. Saída alta e você provoca um curto-circuito na fonte de alimentação. Um resistor impediria isso, mas isso é um custo extra. Não use um capacitor; deixaria o pino flutuando e o microcontrolador não gosta da carga capacitiva no caso de produzir saída.

  3. "Conecte o pino a uma fonte de suprimento". O mesmo que acima: se o pino ficar com a saída baixa, você terá um curto-circuito.

  4. "Deixe desconectado, mas faça a saída do pino". Essa é a melhor solução. Não use as possíveis funções alternativas, como ADC ou serial. É preferido um nível alto, caso você se esqueça de desligar os resistores de pull-up internos, o que causaria uma (pequena) corrente de fuga.

Para opamps, a saída pode ser deixada aberta, e as entradas para uma tensão fixa, mas não ambas iguais! Vi recentemente em uma nota de aplicação da Linear Technology como eles conectavam a entrada não inversora ao V +, a entrada inversora ao V-. Szymon ressalta, com razão, que isso não pode ser usado se as entradas tiverem diodos de fixação.

A melhor coisa a fazer com um amplificador operacional excedente é usá-lo. Existem muitos locais em um circuito analógico em que um amplificador de buffer pode melhorar o desempenho - e um buffer de ganho de unidade não usa componentes extras. ( deste artigo , vinculado por Szymon)

stevenvh
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Para opamps não utilizados, a prática recomendada é transformá-los em seguidores e conectar a entrada a um potencial dentro do balanço da tensão de saída. pdfserv.maxim-ic.com/en/an/AN1957.pdf analog.com/static/imported-files/rarely_asked_questions/…
Szymon Bęczkowski
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@Szymon - Vi recentemente que, em uma nota de aplicação da Linear Technology, infelizmente não consigo encontrá-la agora. Se eu tiver que escolher entre os conselhos da Maxim ou Linear, vou para Linear.
stevenvh
Eu acho que isso depende dos estágios de entrada / saída dos opamps. Se as entradas estiverem presas, você não poderá usar sua solução. Além disso, você notou o link para o AD no meu comentário? Eles dão o mesmo conselho que Maxim.
Szymon Bęczkowski 12/08
@ Szymon - Bom ponto sobre o aperto, eu atualizei minha resposta. Sim, eu também li o artigo Analógico, citação adicionada para responder também. :-). Obrigado pelo feedback.
Stevenvh 12/08/12
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Começarei dizendo que não há resposta certa para essa pergunta. Normalmente, o fabricante do microcontrolador terá recomendações para cada categoria de pinos. Esse certamente é o caso dos chips MSP430 com os quais trabalhei, onde o consumo de energia é uma consideração importante.

O problema que você encontrará se não encerrar o GPIO é que o estado padrão dos pinos geralmente é "entrada". Dependendo do circuito de entrada, isso pode fazer com que seus pinos flutuem em um valor não digital, e os transistores do seu CI se comportarão de acordo, consumindo mais energia estática do que o contrário.

Se a folha de dados não disser nada, é provável que exista uma nota de aplicativo do fabricante que a discuta. A coisa mais próxima que pude encontrar foi uma relacionada à família XMega ( AVR1010 ) que afirma:

Para minimizar o consumo de energia, ative a ativação ou desativação de todos os pinos não utilizados e desative o buffer de entrada digital nos pinos conectados a fontes analógicas.

Se você pesquisar as interwebs sobre esse tópico, encontrará muitas opiniões diferentes. O contexto do seu chip é muito importante.

vicatcu
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+1 para indicar claramente por que defini-los (deixando) como entrada é realmente um problema (o usual "porque deixaria flutuar" sozinho é muito vago)
Sz.
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Para microcontroladores, geralmente a melhor idéia é fazer com que o pino uma saída e conduzi-lo alto ou baixo (ou pullup / pulldown pode ser usado)
O que você não quer é o cenário metade flutuante onde ambos os transistores de entrada são metade em e corrente de passagem.

Para opamps, a maneira geral é conectar a saída à entrada inversora e, em seguida, conectar a entrada não inversora ao ponto médio da fonte (ou em algum lugar entre os trilhos).
Basicamente, você não deseja que a saída sature, ela deve estar em algum lugar dentro o balanço de saída do opamp.
Tenha cuidado com não-unidade ganhar opamps estáveis ​​embora. Em casos "especializados", é provável que a folha de dados tenha uma sugestão sobre o que fazer com os opamps não utilizados.

Oli Glaser
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