Guidare un GPIO di un microcontrollore quando è spento indebolisce il chip?

Stiamo usando il microcontrollore LTC5800-IPM in un progetto. Come è ora il nostro design, i pin GPIO dell'IC a volte vengono spinti in alto (a 3,3 V) o in basso quando è spento. Questo indebolirà il chip? I valori nominali massimi assoluti indicano che la tensione su qualsiasi pin I / O digitale è compresa tra -0,3 V e VSupply + 0,3 V. Se la risposta è no, l'IC potrebbe essere indebolito durante l'accensione?

L'LTC5800-IPM non dispone della scheda tecnica più dettagliata. Se non fosse chiaro per quel dispositivo in particolare, sarei interessato a conoscere i GPIO di microcontrollori CMOS in generale.

Sì, è possibile danneggiare il chip guidandolo da una sorgente a bassa impedenza quando Vdd è 0.

Come letto dal foglio dati , la tensione di ingresso massima assoluta è Vsupply -0,3. Quindi, se Vsupply è 0, non si dovrebbe applicare più di +/- 300mV a qualsiasi ingresso.

Oltre a possibili danni alla particolare rete di protezione del pin I / O, se si applica l'alimentazione quando è presente un ingresso pilotato da una sorgente a bassa impedenza, può causare un latchup , che può cortocircuitare l'alimentazione a bassa tensione o distruggere il chip (forse entrambi).

Per isolare i due dispositivi, è possibile utilizzare un traduttore di tensione come 74AVC1T45 , che diventa ad alta impedenza se uno dei Vdd è 0.

La rete di protezione è qualcosa come un piccolo diodo tra l'ingresso e Vsupply (e qualcosa di simile a GND) e di solito una certa resistenza in serie, che può essere danneggiata se si guida troppa corrente attraverso l'ingresso. Se si guida l'ingresso a (diciamo) 3.3V, la corrente fluirà fuori dal pin Vsupply e in qualsiasi altra cosa sia collegata esternamente. Questo è almeno un grosso carico su qualunque cosa stia guidando il chip anche se non causa immediatamente danni.

Il latchup (come descritto in dettaglio nel link sopra) è un effetto causato dalla struttura parassita SCR inerente alla maggior parte dei circuiti integrati CMOS. Se un chip a bassa potenza si sta surriscaldando, è probabilmente un latchup.

A meno che il foglio dati e la documentazione associata non specifichino diversamente, non farlo tecnica applicare una tensione non di terra a un dispositivo non alimentato. Il dispositivo potrebbe essere alimentato attraverso i diodi di protezione dell'ingresso sul pin e potrebbe comportarsi in modo irregolare.

Se non è possibile modificare lo schema in modo tale che i dispositivi non alimentati non abbiano tensione applicata ai loro ingressi, utilizzare i buffer a tre stati come 74HC125 o 74HC244 per hi-Z sugli ingressi quando l'alimentazione non è applicata al dispositivo.

Userò CMOS IC CD4066 per una situazione simile. Ha un ampio intervallo di tensione di alimentazione e ingresso / uscita e quattro interruttori bidirezionali. La tensione tra due sistemi dovrebbe essere uguale, quindi non viola la tensione massima consentita per gli ingressi GPIO rispetto a Vdd. La frequenza del protocollo di comunicazione deve essere presa in considerazione.

Georgi Motev