Versuch: LatchUp bei AVR

[Sven (Gast)]

Weil ich es schon immer wissen wollte, weil sich das Datenblatt darüber
ausschweigt und weil ich einen mechanisch defekten ATtiny2313 rumliegen
hatte (einige Pins abgebrochen), hab ich mal einen Versuch gemacht:

Wie hoch muss der Strom über die Eingangsschutzdioden werden, um einen
LatchUp des Controllers zu erreichen?

Nach der Theorie zündet ab einen bestimmten Strom über die Schutzdiode
die NPNP-Strecke und aus dem AVR wird ein Triac mit entsprechendem
Stromfluss.

Also AVR mit Vcc an 5V gehangen, davor noch Strommesser und
Kleinglühlampe, damit man sofort sieht, wenns gezündet hat und der
Strom begrenzt wird. Die 5V zusätzlich belastet, damit der über die
Dioden hineinfließende Strom irgendwo hin kann.

Ausgewählte Pins über ein Poti an +/-12V gehangen, dazwischen noch ein
Strommesser für den fließenden Diodenstrom, vom Pin nach GND einen
Spannungsmesser für die am Pin anstehende Spannung.

Und was stelle ich fest: In die Schutzdioden gegen +5V habe ich über
80mA geschickt (aus +12V), in die gegen GND über 180mA (aus -12V) =>
nix LatchUp. Die Spannung über den Schutzdioden liegt dabei bei 0,8 bis
1,1V. Außerdem hab ich das noch mit einem AT90S2313 probiert, da aber
nur bis 20mA, den wollte ich nochmal verwenden, auch keine Reaktion.

Erst das Entladen von 24V aus einem 220µ-Elko auf ein Pin des
ATtiny2313 brachte die Glühlampe zum Leuchten, aber das war auch kein
LatchUp, die Lampe leuchtet nach Auschalten und Wiedereinschalten der
+5V immer noch. Der ist also jetzt auch elektrisch hin.

Fazit: Ein LatchUp konnte ich mit den verwendeten Strömen nicht
erreichen, die Dinger scheinen da recht sicher zu sein (immerhin das
doppelte des zulässigen Pin-Stromes hineingeschickt). Eher bringt man
wohl den Bonddraht zum Schmelzen. Auch kurze Pulse mit höherem Strom
(aus Elko) brachten nicht den gewünschten Effekt.

Das soll aber nicht heißen, dass es sowas wie LatchUp bei den AVRs
nicht gibt. Hat jemand damit schon Erfahrungen gemacht?

Sven

[peter dannegger (Gast)]

Latchup entsteht in der parasitären Thyristorstruktur einer
Ausgangsstufe.

D.h. Du mußt den Pin als Ausgang definieren und dann gegen eine
Spannung kämpfen lassen, die innerhalb des VCC-Bereichs liegt.

Mit dem Elko hast Du über die interne Schutzdiode Deine VCC kurzzeitig
auf 24V angehoben und dann isser natürlich hin.


Peter

[Benedikt (Gast)]

LatchUp geht ganz einfach:
Ich hatte mal ein CD LW Controller mit einem Tiny12 gebaut.
Der uC hat den Eject Button abgefragt, und entsprechend die Schublade
auf und zu gemacht.
Der Motor hing über eine Brücke aus je NPN/PNP, in Emitterfolger
geschaltet, ohne Vorwiderstand am AVR.
Nach dem ersten Druck auf den Knopf zuckte die Schublade kurz, die
Stromaufnahme ging hoch und der AVR wurde heiß.
Ein 10uF Elko zwischen 5V und GND auf der Platine lösten das Problem.

Davon abgesehen sind die Classic AVRs sehr viel robuster:
Ich hatte mal einen 90S2313 5 Minuten lang an 8V laufen. Er läuft immer
noch.
Dasselbe mit einem tiny2313: defekt

[peter dannegger (Gast)]

Wie gesagt, Latchup tritt nicht in den Schutzdioden sondern in den
Ausgangsstufen auf.

Z.B. Treiben einer LED oder eines Transistors ohne Vorwiderstand,
Treiben bei Masse- oder VCC-Schluß, Treiben zweier Ausgänge
gegeneinander.


Peter

[Μαtthias W. (matthias)]

Hi

@peter
Analog Devices ist da anderer Meinung also du:
http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/35-05/latchup/latchup.pdf

Matthias