单片机IO

一、简单GPIO口

保护二极管:IO引脚上下两边两个二极管用于防止引脚外部过高、过低的电压输入。

当引脚电压高于VDD时,上方的二极管导通,电压被钳位在VDD+0.7V;

当引脚电压低于VSS时,下方的二极管导通,防止不正常电压引入芯片导致芯片烧毁。

二、简单电路分析

  • PNP晶体管,当 IO输出为输出时,发射极电压高于基极,使得LED导通。
  • PNP晶体管,当 IO输出为输入时,发射极电压高于基极,使得LED关闭

如果单片机电压为5V,则IO口电压被钳制在5.7V,LED则无法关闭。

定义电阻值和输入电压

R10 = 10K # 10kΩ

R11 = 1k # 1kΩ

V_IO = 5 # IO口输出电压为5V

计算基极电压

V_base = (R11 / (R10 +R11)) * V_IO =0.45V

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