¿Es normal que mi dsPIC se caliente?

Question

Mi dsPIC33FJ128GP706A está siendo alimentado por un PICkit 3 a 3,19V. Puedo programar el chip perfectamente - es reconocido por mi programador.

Lo he sentido y es bastante cálido. No está caliente, sólo tibio. Lo he medido con mi termómetro de infrarrojos y está a 37°C en una habitación que está a unos 23°C en este momento. No está cerca del límite, pero tengo curiosidad por saber por qué se está calentando. ¿Es normal? ¿O hay algún problema en mi placa? (que está bastante mal soldada).

El voltaje del Vcore es de 2,58V, que está dentro de las tolerancias permitidas. Se alimenta del LDO integrado en el dsPIC.

Answer 1

Tienes toda la información, así que haz las cuentas y podrás responder a la pregunta tú mismo.

El PIC está a 37C y el ambiente a 23C, para un aumento de 14C. La primera reacción instintiva es que esto es bastante razonable.

Lo siguiente es mirar en la hoja de datos y ver cuál es la resistencia térmica al ambiente. Esto se muestra claramente en la tabla 25-3 en la página 272, justo donde se espera encontrarlo. Dice que la resistencia térmica típica del encapsulado TQFP de 64 pines es de 40 degC/Watt. Como ves un aumento de 14C, eso implica que el chip está disipando 350 mW.

A continuación, vuelve a mirar la hoja de datos (¿ves el tema recurrente aquí?) y comprueba cuánta energía deberías esperar que disipe la pieza. La Tabla 25.5 en la página 274 muestra la corriente de alimentación a 3,3V y varias frecuencias de funcionamiento. El máximo es 90 mA a 40 MIPS, lo que supone 297 mW. Eso es un poco menos de lo que aparentemente disipa, pero el valor de 297 mW no incluye ninguno de los periféricos ni la disipación extra debida a la corriente de los pines de E/S. En general, los números parecen lo suficientemente cercanos y hay suficiente inclinación para que el aumento de temperatura observado no suene fuera de lugar.

Answer 2

Reprogramando repetidamente mi dsPIC33FJ128GP802 SOIC he conseguido llevarlo hasta los 15 Celcius.

• Temperatura ambiente: 19 Celcius.
• Temperatura de funcionamiento (realizando una fuerte generación de señales): 10 Celcius.
• Alimentación: 3.3V

Así que sí, creo que posiblemente haya algo en tu circuito. No estás haciendo overclocking, ¿verdad?

Answer 3

Suena razonablemente normal, pero ayudaría saber qué está haciendo. Por ejemplo, ¿está durmiendo o funcionando a 40MIPS y alternando todos sus pines?
La diferencia de potencia entre estos dos escenarios sería enorme.
Acabo de comprobar la hoja de datos y dice que puede tirar de ~20mA en reposo a 40 MIPS. Esto es con el reloj encendido, el núcleo apagado y todos los módulos apagados. Si tienes alguna carga en los pines y el núcleo está encendido, parece que podría consumir mucho más. Si no está en reposo, dice alrededor de 84mA, con todos los pines en Vss y los periféricos apagados pero con reloj, impulsado desde el reloj externo.
La forma más fácil de averiguar si las cosas son normales sería programar a un conocido estado, comprueba la corriente y compárala con las especificaciones de la hoja de datos.
El rango térmico es de 40C/W para todos, excepto el paquete QFN a 28C/W. Para que la temperatura aumente tanto, habría que consumir unos 100 mA a 3,3 V.

Answer 4

37° parece alto, pero aún está dentro del rango normal. ¿Estás alimentando dispositivos externos que requieren mucha corriente directamente desde el PIC? Si es así, sugeriría conseguir algunos MOSFETS o H-Bridges para controlar la alimentación de esos dispositivos. El consumo de corriente en la salida es uno de los factores más importantes para elevar la temperatura de funcionamiento. Los LEDs suelen estar bien, pero cualquier tipo de motor causará problemas.