Aquí hay un diagrama de un microcontrolador IC, con cuatro salidas. Las dos salidas superiores OUT1 y OUT2 reciben corriente de Vcc (a través de R1 y R2), y las dos salidas inferiores OUT3 y OUT4 reciben corriente a tierra (a través de R3 y R4):
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simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab
"Es" representa la corriente consumida por el microcontrolador para realizar sus operaciones, y no incluye ninguna corriente consumida o generada por cualquiera de sus entradas o salidas. En una hoja de datos puede aparecer como "corriente de alimentación".
El microcontrolador mantiene OUT1 a un nivel bajo, lo que provoca una caída de tensión en R1 y hace que la corriente fluya hacia abajo a través de R1, en el CI. La ley de la corriente de Kirchhoff indica que esta corriente debe surgir en el pin de alimentación GND del microcontrolador.
OUT2 está alto, a Vcc, lo que hace que no haya diferencia de potencial a través de R2, y que no haya corriente.
OUT3 está bajo, a 0V, por lo que no hay tensión a través de R3, y no hay corriente.
OUT4 es alto, causando una caída de voltaje de Vcc voltios a través de R4, y la corriente fluye hacia fuera del IC y hacia tierra a través de R4. Esta corriente es suministrada por el CI desde su propia clavija de alimentación positiva.
Utilizando la Ley de la Corriente de Kirchhoff, podemos hacer las siguientes afirmaciones:
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La corriente que sale (se alimenta) en las entradas y salidas del CI debe originarse (entrar) en el CI a través de su pin de alimentación positivo, por lo que la corriente allí será la suma de todas esas corrientes y su propia corriente de funcionamiento.
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Del mismo modo, la corriente medida en la clavija de alimentación de "tierra" del CI será la suma de todas las corrientes que entran en el CI (que el CI está hundiendo) a través de sus entradas y salidas, más su propia corriente de funcionamiento.
Editar : Supercat hizo una buena observación en los comentarios de esta respuesta, que la corriente que sale o entra en este CI podría ser a través de la entrada o salida de otro CI. Donde he puesto resistencias en este ejemplo, se podría igualmente imaginar entradas o salidas de otro CI. Las resistencias están ahí para ilustrar los posibles caminos de la corriente, pero también se podría seguir un camino de corriente hacia el pin Vcc de un CI, hacia una de sus salidas, hacia la entrada de otro CI y hacia el pin de tierra de este segundo CI. Aquí hay una imagen que he tomado prestada de esta respuesta mostrando cómo se pueden visualizar las corrientes en un escenario más complejo que incluya 2 circuitos integrados y un transistor:
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Podría ayudar a tener una idea de cómo funcionan las típicas salidas push/pull, y ver cómo absorben y envían corriente desde/hacia sus fuentes. Ver esta respuesta . Se refiere a las salidas de los op-amps, pero el principio sigue siendo el mismo.
Tenga en cuenta que la propia fuente de alimentación debe suministrar todas estas diferentes corrientes, y todas ellas deben volver a la misma fuente de tensión. He etiquetado estas corrientes en los nodos de la fuente de alimentación Vcc y GND, para ilustrar esto.
Su pregunta es:
¿La corriente neta consumida por un microcontrolador será igual a la corriente suministrada por éste?
La respuesta es: Sí, si se incluye la propia corriente de alimentación del dispositivo, tanto de entrada (desde Vcc) como de salida (a GND) .
Una respuesta más completa es: La ley de la corriente de Kirchhoff nos dice que la suma total de todas las corrientes que entran en el CI (a través de su clavija de alimentación positiva y de cualquier clavija de entrada o salida que pierda corriente) debe ser igual a la suma total de todas las corrientes que salen de él (a través de su clavija de alimentación a tierra y de cualquier clavija de entrada o salida que pierda corriente).
