未使用的IC引脚的一般“经验法则”


33

这有点类似于关于NC引脚的问题如果数据表中未指定如何处理未使用的IC引脚,那么建议如何使用这些引脚?我特别考虑的是AT32UC3C微控制器的GPIO引脚,但更普遍的是其他类型的IC(例如,多运算放大器IC)。

我可以想到一些可能的组合:

  1. 提供一个焊盘/孔,以便固定芯片,但使引脚悬空。
  2. 将引脚接地(可通过电阻器/电容器/等)
  3. 将引脚连接到电源
  4. 我想不到的东西

Answers:


31
  1. “提供焊盘”。当然可以。IC的所有引脚都应焊接。总是。让它浮动不是一个好主意。它可能一直在改变电平,这可能会对内部连接的电路产生不良影响。您始终希望拥有预测行为。但是,如果输入具有内部上拉电阻,这是一个很好的解决方案,只要您不要忘记启用它即可。

  2. “将引脚接地”。如果您可以保证该引脚永远不会成为输出,那将是一个很好的解决方案。输出高电平,使电源短路。电阻可以防止这种情况,但这是额外的费用。不要使用电容器;它将使引脚悬空,并且微控制器不喜欢容性负载,以防它变为输出。

  3. “将引脚连接到电源”。与上述相同:如果该引脚应变为低电平输出,则可能发生短路。

  4. “保持未连接状态,但使引脚输出”。那是最好的解决方案。不要使用可能的备用功能,例如ADC或串行功能。如果您忘记关闭内部上拉电阻,则最好使用高电平,否则会导致(小)泄漏电流。

对于运算放大器,可以将其输出保持开路,将输入保持为固定电压,但不能将两者保持相同!我最近在Linear Technology应用笔记中看到他们如何将同相输入连接到V +,将反相输入连接到V-。Szymon正确地指出,如果输入具有钳位二极管,则不能使用它。

多余的运算放大器最好的用途是使用它。在模拟电路中,缓冲放大器可以改善性能的很多地方-单位增益缓冲器无需使用额外的组件。(摘自本文,由Szymon链接)


3
对于未使用的运算放大器,建议的做法是将其置于跟随器中,并将输入连接至输出电压摆幅内的电位。pdfserv.maxim-ic.com/en/an/AN1957.pdf analog.com/static/imported-files/rarely_asked_questions/...
SzymonBęczkowski

1
@Szymon-我最近在线性技术应用笔记中看到,很遗憾现在找不到。如果必须在Maxim或Linear的建议之间进行选择,请选择Linear。
stevenvh 2012年

我猜这取决于运算放大器的输入/输出阶段。如果输入被钳位,则无法使用解决方案。另外,您是否在我的评论中注意到指向AD的链接?他们提供与Maxim相同的建议。
SzymonBęczkowski2012年

@Szymon-关于夹紧的要点,我更新了答案。是的,我也阅读了《模拟》文章,并添加了引号来回答。:-)。感谢您的反馈。
stevenvh 2012年

11

我首先说这个问题没有正确答案。通常,微控制器制造商会针对每种引脚类别提供建议。对于我曾使用过的MSP430芯片来说,确实是这种情况,其中功耗是主要考虑因素。

如果不终止GPIO,将会遇到的问题是引脚的默认状态通常是“输入”。根据输入电路的不同,这可能会导致您的引脚以非数字值浮动,并且您的IC的晶体管将相应地工作,从而消耗更多的静态功率。

如果数据表中没有任何说明,则很有可能是制造商提供的应用笔记进行了讨论。我能找到的最接近的东西是与XMega家族(AVR1010)相关的一件事情,它指出:

为了最大程度地降低功耗,请在所有未使用的引脚上启用上拉或下拉,并在连接至模拟源的引脚上禁用数字输入缓冲器。

如果您搜索有关此主题的互联网,则会发现很多不同的意见。芯片的上下文非常重要。


+1清楚地说明了为什么将它们设置(保留)为输入实际上是一个问题(通常的“因为它会让它浮动”本身太含糊)
Sz。

8

对于微控制器,通常最好的方法是使该引脚成为输出并将其驱动为高电平或低电平(或者可以使用上拉/下拉)
。您不想要的是两个输入晶体管均处于半导通状态且处于悬空状态的浮动中途方案。通过电流。

对于运算放大器,一般的方法是将输出连接到反相输入,然后将非反相输入连接到电源中点(或电源轨之间的某处)
基本上,您不希望输出饱和,它应该在运算放大器的输出摆幅。
但是要小心非统一增益稳定的运算放大器。在“特殊”情况下,数据表可能会建议如何处理未使用的运算放大器。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.