Kann ich zwei Arduino-Digitalpins parallel verwenden, um eine höhere Spannung aufrechtzuerhalten?

Ich verwende einen digitalen Pin als Versorgung für einen Sensor (sollte ~ 7mA ziehen).

Leider zieht der Sensor die Spannung des digitalen Pins von 3,3 V auf 3,0 V herunter, was für den Sensor nicht ausreicht.

Kann ich zwei digitale Pins zusammenbinden und beiden ermöglichen, eine höhere Spannung aufrechtzuerhalten? Oder wird es den magischen Rauch von meinem Mini freisetzen / nichts tun?

Ja aber nein.

Ja, Sie können zwei Pins verwenden, um mehr Strom zu erzeugen, oder in Ihrem Fall weniger Strom aus jedem. Dies ist eine gängige Praxis, wird jedoch bei Mikrocontrollern nicht häufig verwendet. Geräte wie LED-Treiber oder ULN2803-Motortreiber oder paralleles Anschließen mehrerer Transistoren. Auch mehrere Widerstände parallel. Bei einem Mikrocontroller, der nicht wirklich für das Heben von starkem Strom ausgelegt ist, müssen Sie sich immer noch mit dem Spannungsabfall befassen. Sie müssen sicherstellen, dass sich parallel zu einer einzelnen Quelle angeschlossene Pins niemals in unterschiedlichen High / Low-Zuständen befinden (wodurch ein Kurzschluss entsteht). und Sie müssen berücksichtigen, dass ein Stift stärker sein kann als der andere (Realitäten der Herstellung). Es wird empfohlen, beide Pins am selben Port zu platzieren, damit sie gleichzeitig gewechselt werden können, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Kurzschlusses minimiert wird.

ABER nein, es wird bei dir nicht wirklich funktionieren. Sie sagen nicht, welcher Arduino Mini, aber es ist wirklich egal, die verschiedenen Versionen haben alle ATMega168- oder ATMega328-Chips und sie haben ähnliche Spezifikationen, wie die meisten Mikrocontroller. Die Ausgangsstifte erfahren einen Spannungsabfall . Wenn die Stromquelle steigt oder sinkt, nimmt die Spannung in Abhängigkeit von der Stromrichtung und dem Spannungspegel ab oder zu.

Die beiden Dinge, die Sie sehen müssen, sind die DC-Eigenschaften für Voh (Spannungsausgang hoch) und die Pin-Treiberstärke.

Sie zeigen nicht die Eigenschaften für alle VCC-Stufen, aber 2,7 V und 3,0 V liegen näher an Ihrer VCC von 3,3 V als 5,0 V, daher werden wir diese beiden Diagramme verwenden.

Beachten Sie, dass die Testbedingung für VCC = 3 V ist, dass Ioh (Stromausgang hoch) -10 mA (Stromquelle, 10 mA) beträgt. Bei 10 mA ist der Voh mindestens 2,3 V. Das sind 0,7 V weniger als bei VCC.

Schauen Sie sich nun das Diagramm mit dem Strom auf der einen Seite und der Spannung auf der anderen Seite an. Wenn Ihr Ausgangsstrom bei Logic High 0 mA beträgt, liegt die Pin-Spannung bei 2,7 V oder VCC. Bei 5 mA liegt die Pin-Spannung bei 2,5 V. Sie haben gerade 0,2 V verloren. Bei 10 mA liegen Sie bei ~ 2,2 V, was einem Verlust von 0,5 V entspricht.

Selbst wenn Sie zwei Pins parallel schalten, halbieren Sie im Grunde den Strom zwischen den beiden, nehmen jedoch einen Spitzenwert von 8 mA an, der immer noch jeweils 4 mA beträgt und ungefähr 0,2 V niedriger als VCC ist. Sie würden ein paar Pins parallel benötigen, was zu einem höheren Risiko führen könnte, als Sie möchten, und mehrere Pins ohne guten Grund aufnehmen.

Sie listen den verwendeten Sensor nicht auf, aber insgesamt sollten Sie ihn entweder direkt an die 3,3-V-Versorgung anschließen oder einen Transistor / Mosfet an einem einzelnen Pin verwenden, wenn Sie die Stromversorgung des Sensors steuern möchten.

Sie könnten ... aber es ist eine schlechte Idee.

Typische Mikrocontroller-Pins können problemlos bis zu 40 mA liefern oder versenken (zumindest ist dies typisch für die AVR-Chips, um die die meisten Arduino-Boards gebaut sind). Daher ist die Stromaufnahme wahrscheinlich nicht das Problem.

Es ist auch üblich, dass die als digitale Ausgänge eingestellten Pins einige bis einige Dutzend Millivolt unterhalb der Versorgungsschiene liegen, was bedeutet, dass eine 3,3-V-Versorgung nicht vollständig am Ausgangsstift angezeigt wird. Dies ist als Spannungsabfall bekannt.

Wenn Ihr Sensor eine höhere Spannungsversorgung benötigt, müssen Sie die Versorgungsschiene erhöhen (z. B. von 3,3 V auf 5 V) oder den Sensor außerhalb des Arduino mit Strom versorgen, dh den Stromversorgungsstift direkt an Ihre 3,3 V-Quelle anschließen .

Außerdem ist es nicht empfehlenswert, einen E / A-Pin als direkte Stromversorgung für irgendetwas zu verwenden, sondern ein Pin kann zur Steuerung eines elektrischen Schalters wie eines MOSFET oder eines anderen Schalt-IC verwendet werden.

Die Angaben auf dem Sensor sagen 3,3 V bis 20 V.

Wenn Sie eine Spannung von mehr als 3,3 V auf der Platine haben, würde ich empfehlen, diese stattdessen zu verwenden.

Der Sensor gibt Ihnen weiterhin einen 0-3V-Ausgang.

Selbst wenn zwei CPU-Pins miteinander verbunden sind, wird sie immer noch etwas unter 3,3 V fallen, und der Sensor wird nicht den Spezifikationen entsprechen.

Wenn a) keine höhere Spannung verfügbar ist oder b) Sie die Sensorleistung ausschalten müssen, würde ich empfehlen, einen FET mit logischem Pegel zu verwenden, um den Sensor mit Strom zu versorgen.