¿Cuánta corriente puedo extraer de los pines del Arduino?

Question

¿Cuál es la cantidad máxima de corriente que puedo extraer de cada uno de los pines del Arduino sin activar ninguno de los fusibles internos? ¿Hay un límite por pin y también un límite general para toda la placa?

Answer 1

Esto es un poco complejo. Básicamente, hay varios factores limitantes:

Las líneas de E/S del microcontrolador (es decir, los pines analógicos y digitales) tienen tanto un límite de corriente agregado (por ejemplo, total) como un límite por pin:

_{De la <a href="https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/ATmega48A-PA-88A-PA-168A-PA-328-P-DS-DS40002061B.pdf" rel="noreferrer">hoja de datos del ATmega328P</a>.}

Sin embargo, dependiendo de cómo se definan los "Pines" de Arduino, esto no es toda la historia.

El pin 5V del Arduino no está conectado a través del microcontrolador. Como tal, puede suministrar significativamente más energía. Cuando estás alimentando tu Arduino desde USB, la interfaz USB limita tu consumo de energía total a 500 mA. Esto se comparte con los dispositivos en la placa Arduino, por lo que la energía disponible será algo menor.
Cuando estás usando una fuente de alimentación externa, a través del conector de alimentación de barril, estás limitado por el regulador local de 5V, que está calificado para un máximo de 1 Amperio. Sin embargo, también está limitado térmicamente, lo que significa que a medida que consumes energía, el regulador se calentará. Cuando se sobrecalienta, se apagará temporalmente.

La salida regulada de 3.3V puede suministrar un máximo de 150 mA, que es el límite del regulador de 3.3V.

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En Resumen

• El máximo absoluto para cualquier pin de E/S individual es de 40 mA (_{^{este es el <em>máximo</em>. Nunca debes extraer realmente 40 mA completos de un pin. Básicamente, es el umbral en el que Atmel ya no puede garantizar que el chip no sufrirá daños. Siempre debes asegurarte de estar <em>por debajo</em> de este límite de corriente de manera segura.}})
• La corriente total de todos los pines de E/S juntos es de 200 mA máximo
• El pin de salida de 5V es bueno para ~400 mA en USB, ~900 mA cuando se usa un adaptador de corriente externo
  • Los 900 mA son para un adaptador que proporciona ~7V. A medida que aumenta el voltaje del adaptador, la cantidad de calor con la que el regulador tiene que lidiar también aumenta, por lo que la corriente máxima disminuirá a medida que aumente el voltaje. _{^{Esto se llama <em>limitación térmica</em>}}
• La salida de 3.3V es capaz de suministrar 150 mA.
  • Nota: Cualquier energía extraída del riel de 3.3V tiene que pasar por el riel de 5V. Por lo tanto, si tienes un dispositivo de 100 mA en la salida de 3.3V, también debes contarlo contra la corriente total de 5V.

_{Nota: Esto no se aplica al Arduino Due, y probablemente hay algunas diferencias para el Arduino Mega. Probablemente sea generalmente cierto para cualquier Arduino basado en el microcontrolador ATmega328.}

Answer 2

¿Cuál es la cantidad máxima de corriente que puedo extraer de cada uno de los pines de Arduino sin activar ninguno de los fusibles internos?

En las placas de Arduino solo hay un fusible. Hay un Polyfuse reiniciable en el puerto USB que limita la corriente a partir de 500mA. Este fusible solo es efectivo cuando se alimenta por USB y solo cuando la corriente total en el riel de 5V es mayor a 500mA. (Cabe destacar que este tipo de fusible no se "abre" simplemente.)

Si extraes demasiada corriente (40mA o más) de un pin de E/S, dañarás el pin. No hay fusibles en los pines de E/S.

Answer 3

Los valores de corriente máxima se enumeran aquí para el Uno, Duemilanove:

Corriente continua por pin de E/S: 40.0 mA

Corriente continua por pines VCC y GND: 200.0 mA

Límite de corriente continua total para todos los pines de E/S juntos: 200 mA

Tenga en cuenta que si hay más de un pin VCC/Vin/GND, entonces el Arduino puede tomar más corriente. (Cada pin corresponde a un pin en el ATMega328)

Estos parecen ser más o menos estándar para la mayoría de los Arduinos, ya que estas limitaciones de corriente son para el microcontrolador.

Answer 4

Según el esquemático v2.3, el regulador de voltaje de 3.3v del Arduino Nano es el FTDI usb al circuito integrado serie. Eso tiene una calificación máxima de corriente de 50mA.

Answer 5

Si echas un vistazo a los esquemáticos del Nano, verás que el pin de 3.3V es suministrado por el chip FT232RL. Según su hoja de datos, ese pin puede proporcionar un máximo de 50mA.

Para hacer funcionar tu módulo, tendrás que proporcionar un suministro externo de 3.3V, quizás proporcionado por un regulador LDO de 3.3V alimentado por el pin de 5V que proviene del USB o del regulador de 5V, un UA78M05, ambos con un máximo de 500mA (menos la corriente requerida por el Nano)