Buongiorno a tutti
Sono nuovo del forum, anche se ho già realizzato qualcosa con il fantastico Arduino
Sto prendendo spunto dai vari progetti che trovo in giro per la rete per cercare di capire un po' di più di elettronica in generale e Arduino in particolare
Ora ho un dubbio che spero possiate aiutarmi a chiarire. Mi scuso se ai più la cosa è ovvia o STRAovvia
Ho seguito uno dei mille tutorial presenti in rete per pilotare un relè tramite transistor bc547 e diodo 1N4007 (pezzi che avevo nel kit introduttivo) e funziona correttamente.
Lo scopo del diodo è di proteggere il circuito da spike di corrente al momento della disattivazione del relè (o così ho capito io), ed è quindi indispensabile.
Il transistor serve invece come "interruttore" per il circuito che fornisce la corrente per attivare il relè.
Per il test ho dovuto usare un transistor perchè il relè, anche se funzionante a 5V, richiedeva più di 40 mA.
Ora però credo che si possa attivare ugualmente prelevando la corrente da più pin digitali contemporaneamente, eliminando quindi l'uso del transistor.
Posso collegare insieme 3 pin digitali, settarli su HIGH, e ottenere teoricamente 120 mA?
Rischio di bruciare scheda o relè?
E' sconsigliabile? Indifferente?
Non è tanto per risparmiare il costo del transistor, ma per capire la logica di funzionamento
Grazie a chiunque avrà tempo e voglia di spiegarmi
deafbear:
Posso collegare insieme 3 pin digitali, settarli su HIGH, e ottenere teoricamente 120 mA?
Non puoi mettere in parallelo tra loro dei pin settati come OUT, il limite di 40 mA è un valore massimo in assoluto e non è consigliabile prelevare tutta questa corrente da un pin per tempi prolungati.
deafbear:
Ok. Ma no perchè? Qual è la parte delicata o limitante di tutto l'acrocchio?
Semplicemente perché non si possono/devono mettere due uscite in parallelo, e questo vale per qualunque dispositivo elettronico salvo casi particolari ove espressamente previsto.
Due out in parallelo non solo non commutano nello stesso momento, ma non hanno ne la stessa tensione in uscita e tantomeno la stessa impedenza, questo comporta passaggi anomali di corrente che possono essere sia dei picchi molto alti, maggiori del massimo consentito, per brevi periodi e piccole correnti di transito per lunghi periodi, tutte e due le cose non vanno bene perché causano malfunzionamenti e possono causare danni permanenti.
Non ultimo la regola che i pin di un micro non sono sorgenti di alimentazione e non si devono mai collegare carichi induttivi, anche se piccoli, direttamente al pin di un micro.
Vediamo se ho capito
Filosoficamente sarebbe scorretto anche l'uso di un'uscita digitale per alimentare un led, ma siccome la corrente necessaria è (forse) più bassa di quella necessaria all'uso del transistor, la cosa è accettabile
Corretto?
deafbear:
Filosoficamente sarebbe scorretto anche l'uso di un'uscita digitale per alimentare un led, ma siccome la corrente necessaria è (forse) più bassa di quella
Un led consuma pochi mA, normalmente ne bastano 5-6, è previsto che gli OUT di un micro debbano controllare direttamente dei led o altri dispositivi che consumano poca corrente, anche la base di un transistor può richiedere diversi mA.
Il motivo per cui i pin degli ATmega possono erogare fino a 40 mA massimi è per far fronte alle richieste di picco, per brevissimi periodi, di corrente di un bus digitale o il gate di un mosfet dovuti alle capacità parassite che devono essere caricate/scaricate molto rapidamente per evitare alterazioni significative dei fronti di salita/discesa dei segnali.
deafbear:
Ok. Ma no perchè? Qual è la parte delicata o limitante di tutto l'acrocchio?
Semplicemente perché non si possono/devono mettere due uscite in parallelo, e questo vale per qualunque dispositivo elettronico salvo casi particolari ove espressamente previsto.
Due out in parallelo non solo non commutano nello stesso momento, ma non hanno ne la stessa tensione in uscita e tantomeno la stessa impedenza, questo comporta passaggi anomali di corrente che possono essere sia dei picchi molto alti, maggiori del massimo consentito, per brevi periodi e piccole correnti di transito per lunghi periodi, tutte e due le cose non vanno bene perché causano malfunzionamenti e possono causare danni permanenti.
Non ultimo la regola che i pin di un micro non sono sorgenti di alimentazione e non si devono mai collegare carichi induttivi, anche se piccoli, direttamente al pin di un micro.
se non erro in via teorica violi anche una legge di kirchhoff, che però con appositi accrocchi (non so quali) può essere aggirata.
lesto:
se non erro in via teorica violi anche una legge di Kirchhoff, che però con appositi accrocchi (non so quali) può essere aggirata.
Non puoi violare le leggi di Kirchhoff, sarebbe come violare le leggi della termodinamica, eventualmente possiamo dire che Kirchhoff è una approssimazione di di Maxwell perché non tiene conto dell'eventuale energia irradiata.
sono arruginito, pero da Leggi di Kirchhoff - Wikipedia
se il generatore è di tensione si viola il principio che in un nodo, la somma di tensioni entrati è uguale a quelle uscenti (quindi niente parallelo)
se il generatore è di corrente si viola il principio che in una maglia la somma delle correnti è 0 (quindi niente serie) Generatore elettrico - Wikipedia
però si parla di generatori ideali, come sottolineato da astrobeed nella realtà non esistono e si può aggirare il problema, probabilmente usando Maxwell (equazioni che non conosco)
lesto, non stai facendo un po di casino?
Il nodo: correnti
La maglia: tensioni.
una cosa non ancora detta:
Gli Atmega sopportano una somma totale di corrente che entra o esce su tutti le uscite di 200mA perché questa corrente deve passare per i pin di alimentazione e massa.
mooolto probabile, come premesso sono arrugginito. Ci avevano anche dimostrato il perchè, sempre in forma teoria, ma ora è perso nelle nebbie perenni della mente
A parte la confusione tra nodi e maglie devi vedere i pin di un micro come composti da un generatore di tensione a 5V (lo stesso per tutti pin) e una resistenza, il cui valore è inversamente proporzionale alla corrente che la attraversa, in serie o al positivo (1 logico) o al negativo (0 logico) (diversa per ogni pin e stato logico), ed ecco che "magicamente" tutto torna, la somma delle correnti sul nodo (il punto di giunzione tra i pin) vale 0 e anche la somma algebrica delle tensioni sulla maglia vale 0, o se preferisci la somma di tutte le tensioni sulla maglia è identica alla tensione del generatore.
quindi "il trucco" è che in realtà ogni generatore implicitamente possiede una resistenza interna, per quanto minima possa essere, giusto?
allora a questo punto l'unico problema è che se un generatore "spinge" di più, l'altro diventa un utilizzatore e se non debitamente progettato si rompe, giusto? è per questo motivo che le celle lipo vanno bilanciate?
Io ho visto e letto documentazione anche ufficiale dove i pin di un micro veniva messi in parallelo per fornire 30mA, ora non ricordo con precisione ma credo si trattasse di un ST6. Il fatto che venga fatto non vuol dire che lo si possa fare a cuor leggero.
Una differenza di potenziale tra due punti genera un flusso di corrente proporzionale alla d.d.p. Cioè se entrambe i pin vengono commutati nello stesso istante ed anno lo stesso potenziale non vi è pericolo, tuttavia c'è da considerare gli absolute max rating molto dettagliati presenti nel datasheet.
Riassumendo, come dice astro non si fà, io dico che non vi è raggione alcuna per farlo.
lesto:
quindi "il trucco" è che in realtà ogni generatore implicitamente possiede una resistenza interna, per quanto minima possa essere, giusto?
Non è un trucco, è la realtà delle cose.
allora a questo punto l'unico problema è che se un generatore "spinge" di più, l'altro diventa un utilizzatore e se non debitamente progettato si rompe,
Il generatore è lo stesso per tutti i pin del micro visto che è la Vdd, quello che cambia è la conduttanza del canale dei mos che costituiscono lo stadio di uscita del pin.
giusto? è per questo motivo che le celle lipo vanno bilanciate?
Le LiPo vanno bilanciate per evitare che una cella parta da tensione inferiore rispetto alle altre in modo da evitare una eccessiva scarica della cella, con relativi danni permanenti, dopo successivi cicli di carica/scarica.
Non dipende dalla resistenza interna della batteria, quella limita la corrente massima erogabile, dipende dalle caratteristiche elettrochimiche delle celle che, per ovvi motivi, non sono identiche per tutte le celle del pacco.
MauroTec:
Io ho visto e letto documentazione anche ufficiale dove i pin di un micro veniva messi in parallelo per fornire 30mA, ora non ricordo con precisione ma credo si trattasse di un ST6. Il fatto che venga fatto non vuol dire che lo si possa fare a cuor leggero.
Non ho detto che è vietato in assoluto, ho detto che non si deve fare se non esplicitamente previsto dalle specifiche del componente, oppure se si tratta di uscite open drain come nel caso del ST6, in quest'ultimo caso non c'è nessun generatore di mezzo, è solo un mos che chiude il pin verso GND mentre la tensione positiva arriva tramite delle pull up di idoneo valore.
