Was ist der maximale Strom, den die GPIO-Pins ausgeben können?

Was ist die maximale Strommenge, die von einem einzelnen GPIO-Pin gezogen werden kann?

Verringert sich der maximale Strom, wenn Strom von mehreren GPIO-Pins bezogen wird?

Aus meiner Forschung habe ich herausgefunden:

• Ein Arduino kann 40 mA ziehen
• In den Foren wird auf 50 mA als Antwort hingewiesen
• Das Durchsuchen des Datenblattes liefert keine Ergebnisse
• Einige Diskussionen wurden auf electronics.stackexchange.com geführt

Diese Antwort ist OBSOLETE. Es wird allgemein angenommen, dass die Pi 3.3V-Schiene 50 mA liefert, dies ist jedoch für neuere Pi-Modelle nicht offiziell dokumentiert. Der ursprüngliche Pi verfügt über einen integrierten Linearregler, der begrenzt war. Der B + und der spätere B + verfügen jedoch über einen Schaltregler, der mehr Leistung liefern kann. Der Regler-Chip (der sowohl 3,3 V als auch 1,8 V liefert) ist mit 1A bewertet. Raspberry Pi-Leistungsbeschränkungen

Dies ist eine interessante Frage, da sie nicht so konkret beantwortet werden kann.

Die Stromschienen ...

• Die 5-V-Schiene scheint direkt vom USB durchgeleitet zu werden, und der Strom ist daher auf das begrenzt, was der USB-Anschluss liefern kann, abzüglich des von der Karte aufgenommenen Stroms. (Quelle 1)
• Die 3,3 V-Schiene kann maximal 50 mA liefern. (Quelle 1)

Der GPIO ...

Hier wird es also etwas nebliger. Es gibt keine Strombegrenzungsfunktionen auf der Platine. Wenn Sie also eine bestimmte Strommenge von einem Pin fordern, wird versucht, diesen zu steuern, bis etwas kaputt geht.

Aus meinen Recherchen geht hervor, dass das absolute Maximum, das Sie von einem einzelnen Pin ziehen sollten, 16 mA beträgt. Ein Pin wird jedoch von der 3,3-V-Schiene gespeist, die nicht mehr als 50 mA speisen kann! Es ist also ein Spagat. Es wird jedoch empfohlen, einen Vorwiderstand am GPIO anzubringen, um den Strom zu begrenzen und Schäden zu vermeiden. Die Platine wurde so konzipiert, dass sie vor dem Anschließen an Peripheriegeräte gepuffert wird. (Quelle 2) (Quelle 3)

Quelle 2 und 3 verweisen auf Seiten, die die Funktionsweise des auf dem GPIO eingerichteten Pi-Treibers erläutern. Es ist eine Lektüre wert, wenn auch etwas außerhalb des Rahmens der Frage.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der GPIO-Ausgangsstrom ...

Maximal 16 mA pro Pin, wobei der Gesamtstrom aller Pins 50 mA nicht überschreitet (Quelle 4)

Diese Antwort ist OBSOLETE. Es wird allgemein angenommen, dass die Pi 3.3V-Schiene 50 mA liefert, dies ist jedoch für neuere Pi-Modelle nicht offiziell dokumentiert. Der ursprüngliche Pi verfügt über einen integrierten Linearregler, der begrenzt war. Der B + und der spätere B + verfügen jedoch über einen Schaltregler, der mehr Leistung liefern kann. Der Regler-Chip (der sowohl 3,3 V als auch 1,8 V liefert) ist mit 1A bewertet. Raspberry Pi-Leistungsbeschränkungen

Laut diesem Blog

Bei der Entwicklung des Pi wurde ein Wert von 3 mA pro GPIO-Pin verwendet, um zu bestimmen, ob der Regler genügend Strom liefern kann.

17 Pins à 3 mA bedeuten, dass der Leistungsregler nur für 50 mA ausgelegt ist

50 mA / 17 = ~ 3 mA

Der Autor desselben Blogs schlägt vor, dass von einem Pin maximal 16 mA und von allen Pins maximal 50 mA gezogen werden.

Auf dem offiziellen Compute Module Datenblatt Release 2 Seite 14:

Das Datenblatt wird auf CM1 und CM3 angewendet, also auf BCM2835 und BCM2837, wenn VDD_IO = 3,3V. Laut Tabelle ist es sicher, mit GPIO bis zu 18 mA zu fahren und bis zu 17 mA zu senken.

Ein Himbeer-Pi-Pin (GPIO) gibt mir einen maximalen Strom von 23 mA (3,43 V), wenn ich ihn einschalte (mit pi4j oder RPI.GPIO). Ich denke das maximal zulässige ist 30 mA, sonst ist dein Raspberry Pi tot.

Sie können dies selbst überprüfen, indem Sie ein in Reihe geschaltetes Multimeter verwenden.

Diese Antwort ist OBSOLETE. Es wird allgemein angenommen, dass die Pi 3.3V-Schiene 50 mA liefert, dies ist jedoch für neuere Pi-Modelle nicht offiziell dokumentiert. Der ursprüngliche Pi verfügt über einen integrierten Linearregler, der begrenzt war. Der B + und der spätere B + verfügen jedoch über einen Schaltregler, der mehr Leistung liefern kann. Der Regler-Chip (der sowohl 3,3 V als auch 1,8 V liefert) ist mit 1A bewertet. Raspberry Pi-Leistungsbeschränkungen

Maximal 16 mA pro Pin, wobei der Gesamtstrom aller Pins 51 mA nicht überschreitet

Vom Gert selbst!

Wenn Ihr Projekt nur 4 Pins verwendet, stellen Sie sicher, dass Ihre aktuellen Einstellungen die 16 mA pro Pin nicht überschreiten und alle zusammen angesteuerten die Summe von 51 mA nicht überschreiten. Ich glaube, dass der 16mA auch irgendwo konfigurierbar ist.

Im Allgemeinen sollten Sie einen Puffer oder einen Transistor verwenden, um beispielsweise LEDs oder Relais anzusteuern. Wenn Sie ein Verdrahtungsproblem oder einen Komponentenfehler haben, können die Platine und / oder die CPU den magischen Rauch ausströmen lassen.

Ich weiß, dass HP früher einige wunderbare LEDs mit niedrigem Stromverbrauch hergestellt hat. Früher benötigten sie 2 mA Strom und eine Vorwärtsspannung für ihre rote von ca. 2 V, sodass Sie einen kleinen Widerstand benötigen, um den Stromverbrauch zu begrenzen und den CPU-Pin zu schützen.

Ich sehe, dass Vishay ein ähnliches Gerät hat und Kingbright vermutlich auch.

So berechnen Sie den Strombegrenzungswiderstand:

resVal = (Vsupply - VforwardLED)/currentLimit

so... for a 3.3V RPi pin, LED spec says 2V, our limit is 2mA, we get:
resVal = (3.3 - 2)/0.002

resVal = 650 Ohms

Safely round that up to the closest E12/E24 resistor value of 680 Ohms

Hier finden Sie die Wertetabelle und Farbcodes, falls erforderlich.

Viel Spaß mit deinem RPi! Alles sollte mehr LEDs haben!