SAME53 5V-tolerante Portpins

[Alex (haidanai)]

Hallo,

Ich benutze den Controller im QFN64-Gehäuse
und möchte gerne die eingebauten Dioden (zu GND und Vcc) von Portpins 
nutzen. Im DaBla unter 54.4 Injection Current, steht, dass die 
5V-toleranten Pins keine Schutzdioden hätten.
Jetzt finde ich aber nirgends eine Angabe, welcher Port / Pins das sind.
habe ich Tomaten auf den Augen, oder hat der gar keine?
Weis jemand was?
Danke.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Alex schrieb:
> Im DaBla
In welchem schaust du denn?
Hat das eine Nummer oder einen Namen oder gibt es gar einen Link darauf?

[Alex (haidanai)]

Also das hier:
https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/SAM_D5x_E5x_Family_Data_Sheet_DS60001507G.pdf

[Alex (haidanai)]

@ Lothar M.
Danke für die Nachfrage, nach welchem DaBla.
Habe mir gerade das neueste von diesem Jahr herunter geladen
und da steht jetzt "alle I/O-Pins"...

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Alex schrieb:
> und da steht jetzt "alle I/O-Pins"...
Ja, schon bei den Absolute Maximum Ratings darf jeder Pin max VDDIO+0,6V 
haben.

> das neueste von diesem Jahr
Das hatten wir gestern schon im 
Beitrag "Re: Nachfolger vom ATMEGA2560?"

[Alex (haidanai)]

@ Lothar M.
Ja, aber ich will die Schutzdioden ausnutzen um eine Überspannung nach 
VDDIO abzuleiten. Und aus den Maximum Ratings geht das allein nicht 
hervor, ob man das machen kann. Mit einem 100K Serienwiderstand begrenze 
ich den Strom auf unter 0,24mA. Das müsste doch problemlos gehen?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Alex schrieb:
> Mit einem 100K Serienwiderstand begrenze ich den Strom auf unter 0,24mA.
> Das müsste doch problemlos gehen?
Laut 54.4 Note 4. passt das:

RS >= (5V-(3,3V+0,6V))/15mA = 73R. Und 100k sind >= 73R.

[Jim M. (turboj)]

Nö - jedenfalls nicht immer.

Eins der offensichtlicheren Probleme entsteht wenn der µC in den 
Stromspar Modus geht und der Verbrauch auf VDDIO unter 0.2mA absinkt.

Dann geht die VDDIO Spannung durch die Decke - Stromversorung ist ja 
i.d.R. keine Stromsenke - bis irgendwas durchbrennt. Üblicherweise im µC 
Chip selbst.

Bessere µC haben Stromspar Modi um oder sogar unterhalb 1µA.

[Rainer W. (rawi)]

Alex schrieb:
> Weis jemand was?

Besitzt du ein Multimeter?
Frag das - das weiß, wie sich eine Diode bemerkbar macht.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Jim M. schrieb:
> Dann geht die VDDIO Spannung durch die Decke
Wenn nicht noch was anderes am VDDIO (aka. 3V3) hängt, das noch Strom 
braucht.

Aber mir wären 100k eh' viel zu hochohmig, denn mein EMV-Spezi meint und 
meine ERfahrung zeigen, dass alles über 5k für die EMV unsichtbar ist. 
Ergo ist für Burstmessungen der µC-Eingangspin einfach offen. Und offene 
CMOS-Eingänge machen, was sie wollen.

Ich würde dem Serienwiderstand mit höchstens 10k einfach noch einen 
weiteren Widerstand mit 22k spendieren und einen 5V-3V3-Spannungsteiler 
draus machen.

[Alex (haidanai)]

vor dem 100K ist ein Spannungsteiler und davor eine TVS-Diode.
Hinter den 100K wäre noch ein 100nF gegen Masse
Weil genau die ESD- und Burstfestigkeit müssen wir garantieren.
Und ja der Einwand mit dem Aufpumpen der 3,3V ist ein berechtigter 
Einwand.
Denn obwohl ich keinen Sleep benutze, ist nach dem Einschalten der 
Prozessor noch im Reset.
Und ja, ich habe noch andere Schaltungsteile in der 3,3V-Versorgung.

Aber mein Entwicklungsleit(d)er hat es eh nicht akzeptiert, da er sich 
streng an die Pegelforderungen des µCs hält. Dass die tatsächlichen 
Ansprechpegel dieser modernen CMOS-µCs erstaunlich genau Vcc/2 ist, will 
er auch nicht für die statischen / extrem langsamen Schaltsignale 
akzeptieren.
Warum einfach, wenn's auch anders geht.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Alex schrieb:
> Warum einfach, wenn's auch anders geht.
"Einfach" ist hier ein Widerstand mehr gegenüber dem Risiko durch 
diverse Unwägbarkeiten. Und wer garantiert dir, dass sich das Datenblatt 
nicht nochmal "ungünstig" ändert?
Dann kannst du bis zur Layoutänderung über den 100nF-Kondensator noch 
einen 220k-Widerstand pappen...

Alex schrieb:
> Hinter den 100K wäre noch ein 100nF gegen Masse
> Weil genau die ESD- und Burstfestigkeit müssen wir garantieren.
Gegen die hohen Frequenzen des Bursts reichen dann auch 10nF gut aus. 
Der ist dann etwas kleiner und schon hast du Platz für den zusätzlichen 
220k/0201 Widerstand... ;-)