3,3-V-Eingang zum digitalen Arduino-Pin

Abgesehen von Arduino Due haben alle Arduinos, die mir bekannt sind, einen ATmega, der bei 5 V (DC) läuft. Überprüfen Sie die Arduino-Produktseite Arduino Nano , auf der eindeutig "Betriebsspannung (Logikpegel) 5 V" angegeben ist. Abgesehen davon haben viele Arduino-Boards einen geregelten 3V3-Ausgang, der bei Bedarf zur Versorgung einer externen Schaltung verwendet werden kann.

Ausgangsspannung des externen Schaltkreises$V_{OH}$

Wenn Sie eine Logikschaltung an diese 3V3-Stromschiene anschließen, schwingen die Ausgänge normalerweise zwischen nahe 0 V und nahe 3 V3 (unbelastet), aber Sie müssen das spezifische Datenblatt auf genaue Spannungen überprüfen (normalerweise als$V_{OL}$Und$V_{OH}$. Aus dem Obigen ist klar, dass jeder ATmega kein Problem damit haben wird, ein '0'-Signal zu erkennen, Zweifel kommen mit einer logischen '1'.

Die eigentliche Frage ist also: Erkennt ATmega 3V3 als logische „1“? Auch hier finden Sie die Antwort im Datenblatt für den ATmega auf Ihrem Arduino.

Ich habe nicht alle Varianten von ATmega überprüft, die von Arduino kommen, ich habe das erste Datenblatt ausgewählt, das ich gefunden habe: ATmega168. Kapitel 29 enthält „Elektrische Eigenschaften“. Die zu prüfenden Symbole für „Eingangshochspannung“ sind beschriftet$V_{IH}$und es scheint eine große Auswahl zu geben ( |1|2|3), aber wenn Sie sorgfältig lesen, werden Sie feststellen, dass nur die ersten beiden Zeilen für GPIO-Pins auf Arduino relevant sind.

Geben Sie HOHE Empfindlichkeit ein$V_{IH}$für Arduinos ATmega.

• Bedingung unten für$V_{IH}$erfüllt ist:$V_{CC}=2.4V - 5.5V$, der ATmega hat eine 5-V-Versorgung, also konzentrieren wir uns weiter auf den Boden dieser Boxen
• Minimum$0.6V_{CC} = 0.6 × 5V = 3.0V$
• Maximal$V_{CC}+0.5V = 5 + 0.5 = 5.5V$

Um Ihre Frage zu beantworten: Funktionieren 3V3-Logikausgänge (oder die geregelte 3V3-Versorgungsschiene) mit Standard-Arduino-Eingängen?

• Ja , es ist sicher, 3V3 von der Arduino-Platine an einen Eingang anzuschließen, da die Spannung niedriger als 5,5 V ist;

Und beim Anschließen externer Schaltungen:

• ja ; solange die Ausgabe$V_{OH}$des externen Stromkreises ist höher als 3,0 V.

Wort der Warnung : Beachten Sie, dass der Controller-Pin als INPUT konfiguriert sein muss , andernfalls können Sie den maximalen Strom für den Pin überschreiten und den Controller beschädigen. Beim Experimentieren ist es sicherer, a anzuschließen$330\Omega$Widerstand in Reihe mit den Eingängen.

Glossar

Lassen Sie uns ein kurzes, etwas triviales Glossar einwerfen, während ich beschäftigt bin:

• $V_{OH}$Spannungsausgang hoch
• $V_{OL}$Spannungsausgang niedrig
• $V_{IH}$Spannungseingang hoch
• $V_{IL}$Spannungseingang niedrig

Es ist sicher, 3,3 V in einen Mikrocontroller-Eingangspin einzugeben, der eine 3,3-V-Versorgung hat. Es ist nicht sicher, über die Versorgung des Mikrocontrollers (normalerweise VDD + 0,3 V) zu liefern, es sei denn , es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass Sie dies tun können (z. B. können einige Pins auf einem 3,3-V-Mikro "5 V tolerant" sein).

Beispiel für einen 3,3-V-Mikrocontroller mit 5-V-toleranten Pins:

All diese Informationen finden Sie im Datenblatt unter den elektrischen Spezifikationen.