Я хочу начать использовать выводы GPIO, но я беспокоюсь о коротких замыканиях или использовании слишком большой силы тока и при жарке моего распи. Какие значения мин / макс напряжения и тока могут выдержать rasppi? Какое типичное напряжение и ток? Насколько чувствителен распи к коротким замыканиям и тому подобное?

Я видел доски, которые предназначены для «защиты» ваших распи:

• http://www.raspberrypi.org/archives/1734

Я на самом деле не хочу «расширять» полезность моего распи, я просто хочу защитить его от того, чтобы его обжарили мои контакты GPIO. Я намерен создать буферную схему, которая предотвратит повреждение моего распи от экспериментов с выводами GPIO.

TL; DR

• Это устройство 3.3В .
  • Для использования периферийных устройств 5 В требуется преобразователь логического уровня .
• Выход
  • Максимальная сумма всех контактов 50 мА.
  • Максимум 8 мА по умолчанию на вывод. (Возвращается к этой конфигурации после сброса.)
  • Программное обеспечение настраивается от 2 мА до 16 мА. Не используйте источник или тонуть больше, чем вы настроили.
  • Не водите емкостные нагрузки.
• вход
  • Порог 1,8 В
  • Максимум 0,5 мА
  • Используйте резистор 6 кОм, чтобы ток от источника 3,3 В не превышал 0,5 мА.
    • ( 3,3 _В / 6000 _Ом = .00055 _А )

Ссылки

от: http://elinux.org/RPi_Low-level_peripherals#General_Purpose_Input.2FOutput_.28GPIO.29

Уровни напряжения GPIO являются 3.3V и не 5В . На плате нет защиты от перенапряжения - предполагается, что люди, заинтересованные в серьезном интерфейсе, будут использовать внешнюю плату с буферами, преобразованием уровня и аналоговым вводом / выводом, а не пайкой прямо на основную плату.

Это легко сделать с помощью двунаправленного логического преобразователя уровня .

от: http://www.mosaic-industries.com/embedded-systems/microcontroller-projects/raspberry-pi/gpio-pin-electrical-specifications#rpi-gpio-input-voltage-and-output-current-limitations

Контакты GPIO установлены на вход

Это 3,3 В логические контакты. Напряжение около 3,3 В интерпретируется как логическое, а напряжение около нуля - логический ноль. Вывод GPIO никогда не следует подключать к источнику напряжения, превышающему 3,3 В или менее 0 В, так как может произойти быстрое повреждение микросхемы, поскольку диоды подложки входного штыря (показанные как паразитные полевые транзисторы на рисунке 1) проводят. Могут возникнуть ситуации, когда вам может понадобиться подключить их к напряжениям вне диапазона - в этих случаях входной ток на выводе должен быть ограничен внешним резистором до значения, которое предотвращает повреждение микросхемы. Я рекомендую никогда не вводить и не погружать более 0,5 мА во входной контакт.

Как отметил @ AutomatedMike в комментариях, это можно обеспечить с помощью резистора 2 кОм на вольт . ( 3,3 _В / 6000 _Ом = .00055 _А )

Выводы GPIO установлены на вывод

Выводы GPIO Raspberry Pi достаточно универсальны, и вы можете изменять многие их характеристики с помощью программного обеспечения. Вы можете включать / выключать гистерезис входных штырьков, ограничивать скорость нарастания выходного сигнала и управлять мощностью привода источника тока и потребляемого тока от 2 мА до 16 мА с шагом 2 мА. Эти свойства устанавливаются для блока GPIO в целом, а не для каждого контакта.

Чтобы предотвратить чрезмерное рассеяние мощности в микросхеме, вы не должны подавать / отводить больше тока от вывода, чем его запрограммированный предел . Таким образом, если вы установили возможность тока 2 мА, не вытягивайте более 2 мА из контакта.

Возможность тока источника / приемника не ограничивает ток на выводе или с него, а только указывает максимальный ток, для которого будут соблюдены спецификации высокого / низкого напряжения выходного сигнала. При неправильном использовании выходные контакты могут быть повреждены чрезмерным током независимо от запрограммированного тока источника / потребителя. После сброса RPi выходит с выходами GPIO, настроенными на работу привода 8 мА .

Ток, поступающий от выходов, поступает от источника питания 3,3 В, который может обеспечивать максимум только 50 мА. Следовательно, максимальный источник, который вы можете использовать одновременно со всех выходов GPIO, составляет менее 50 мА . Вы можете быть в состоянии потреблять переходные токи за пределами этого предела, поскольку они поступают от обводных конденсаторов на шине 3.3 В, но не проталкивайте огибающую!

Внимание:

Есть дополнительные соображения для емкостных нагрузок. Вы действительно должны прочитать документ, который часто цитируется здесь.