Quiero comenzar a usar los pines GPIO, pero me preocupan los cortocircuitos o usar demasiado amperaje y freír mi raspi. ¿Cuáles son los valores mínimo / máximo de voltaje y corriente que rasppi puede manejar? ¿Cuál es el voltaje y la corriente típicos? ¿Cuán sensible es raspi a cortocircuitos y cosas así?

He visto tableros que están diseñados para 'proteger' su raspi:

• http://www.raspberrypi.org/archives/1734

Realmente no quiero 'extender' la utilidad de mi raspi, solo quiero protegerlo de que mis pines GPIO lo fríen. Tengo la intención de hacer un circuito de búfer que evite que mi raspi se dañe al experimentar con los pines GPIO.

TL; DR

• Este es un dispositivo de 3.3V .
  • El uso de periféricos de 5V requiere un convertidor de nivel lógico .
• Salida
  • Máximo total de todos los pines 50 mA.
  • Predeterminado 8 mA máx. Por pin. (Vuelve a esta configuración después del reinicio).
  • Software configurable de 2 mA a 16 mA. No obtenga ni hunda más de lo que ha configurado.
  • No conduzca cargas capacitivas.
• Entrada
  • Umbral de 1.8V
  • Máximo 0.5 mA
  • Use una resistencia de 6Kohm para asegurar que la corriente de una fuente de 3.3V no pueda exceder 0.5 mA
    • ( 3.3 _V / 6000 _Ω = .00055 _A )

Referencias

de: http://elinux.org/RPi_Low-level_peripherals#General_Purpose_Input.2FOutput_.28GPIO.29

Los niveles de voltaje GPIO son 3.3V y no son tolerantes a 5V . No hay protección contra sobretensión en la placa; la intención es que las personas interesadas en una interfaz seria usen una placa externa con buffers, conversión de nivel y E / S analógicas en lugar de soldar directamente en la placa principal.

Esto se maneja fácilmente con un convertidor de nivel lógico bidireccional .

de: http://www.mosaic-industries.com/embedded-systems/microcontroller-projects/raspberry-pi/gpio-pin-electrical-specifications#rpi-gpio-input-voltage-and-output-current-limitations

Pines GPIO configurados para entrada

Estos son pines lógicos de 3.3 voltios. Un voltaje cercano a 3.3 V se interpreta como uno lógico, mientras que un voltaje cercano a cero voltios es un cero lógico. Nunca se debe conectar un pin GPIO a una fuente de voltaje mayor que 3.3V o menor que 0V, ya que puede ocurrir un daño inmediato al chip a medida que los diodos de sustrato del pin de entrada (mostrados como FET parásitos en la Figura 1) conducen. Puede haber momentos en los que necesite conectarlos a voltajes fuera de rango; en esos casos, la corriente del pin de entrada debe estar limitada por una resistencia externa a un valor que evite dañar el chip. Le recomiendo que nunca genere o hunda más de 0.5 mA en un pin de entrada.

Como @ AutomatedMike señaló en los comentarios, puede asegurar esto con una resistencia de 2 Kohm por voltio . ( 3.3 _V / 6000 _Ω = .00055 _A )

Pines GPIO configurados para salida

Los pines GPIO de la Raspberry Pi son bastante versátiles y puedes modificar muchas de sus características desde el software. Puede activar / desactivar la histéresis de las clavijas de entrada, limitar la velocidad de respuesta de salida y controlar la capacidad del variador de corriente de fuente y sumidero de 2 mA a 16 mA en incrementos de 2 mA. Estas propiedades se establecen para el bloque GPIO en su conjunto, no pin por pin.

Para evitar una disipación de energía excesiva en el chip, no debe generar / hundir más corriente del pin que su límite programado . Por lo tanto, si ha configurado la capacidad actual a 2 mA, no extraiga más de 2 mA del pin.

La capacidad de corriente de fuente / sumidero no limita la corriente dentro o fuera del pin, sino que solo especifica la corriente máxima para la cual se cumplirán las especificaciones de alto / bajo voltaje de la señal de salida. Si se usa incorrectamente, los pines de salida pueden dañarse por una corriente excesiva independientemente de la corriente de fuente / sumidero programada. Después de un reinicio , el RPi presenta las salidas GPIO configuradas con una capacidad de 8 mA .

La corriente procedente de las salidas se extrae del suministro de 3,3 V, que puede suministrar solo 50 mA como máximo. En consecuencia, el máximo que puede obtener de todas las salidas GPIO simultáneamente es inferior a 50 mA . Es posible que pueda dibujar corrientes transitorias más allá de ese límite a medida que se extraen de los condensadores de derivación en el riel de 3.3 V, ¡pero no empuje la envolvente!

Precaución:

Hay consideraciones adicionales para las cargas capacitivas. Realmente deberías leer el documento que está muy citado aquí.