[参考译文] TM4C123GH6PZ：GPIO 引脚驱动光耦合器失败

您好、John、

尝试在这里更深入地了解。 这是否仅发生在一个电路板上？ 以及在这些条件下安装了多少个电路板？ 故障是否随时间的推移而发生？

此外、当您说：

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler "]  输出电流：-16mA (进入引脚)[/quot]

我想确保我理解正确、所使用的命名法意味着  从引脚输出的 Iout 为16mA？ 我猜、-16mA 是因为电流工具是反向测量的？

无论如何、让我在此澄清一个要点...

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler ]Data Sheet 的表24-6中指定的灌电流能力在 Vo = 1.2V 时的电流高达18mA。  我们远低于该 Vo 电平、低于18mA。[/QUERP]

这是正确的、 但数据表 还包括另一项测量。 当 VOL = 0.4V 时、驱动电流为8.0mA @ 8mA、这更接近于您的条件。 遗憾    的是、数据表未提供最大数据、但我认为必须了解 VOL = 0.4V 和 VOL = 1.2V 规格之间存在差异。

基于这一点、我首先想到的可能是现在测量的结果、但可能是某种过压或电流会影响引脚。

另一种情况是、如果封装一侧有多个灌电流/拉电流、则会违反表24-7中列出的封装每侧的限制。

此外、虽然 I/O 可耐受5V 电压、但我对输出线路被上拉至5V 的想法有点担心、因为它应该尝试输出3.3V 电压... 我不能说我以前见过任何人这么做。

此致、

Ralph Jacobi

您好、Ralph、

感谢您的快速而彻底的响应、我们对此深表感谢。  很抱歉,不准确和不完整,请允许我澄清。

故障已在一个电路板上明确识别、其他电路板可疑但未确认。  已知故障确实是在电路板使用 一段时间后发生的、但我不知道确切的故障时间。  在过去5年中、大约有1000个类似的器件投入使用。

当引脚处于活动状态(低电平)时、驱动光耦合器、其灌电 流为16mA。  现在我可以看到 、我打算强调的内容 实际上是双负的。  您对示波器捕获上的电流波形反转正确。  我已经习惯了显示屏、但没有注意到它会令人困惑。  很抱歉。

这里有人对8mA@0.4V 与18mA@1.2V 规范的含义进行了一些讨论。  我们认为、只要 VOL 低于1.2V、引脚就可以灌入高达18mA 的电流。  我有一种感觉、即我们可能无法正确解释、请告知。

关于过压/电流对引脚的影响、测量是在电路板的正常工作副本上进行 的、而不是在有缺陷的副本上进行的。  这是您的意思吗？

我们在同一驱动器配置中总共使用4个引脚。  2个引脚采用 PWM 模式、用于控制  步进电机速度、另外2个引脚基本上是稳定的电平、用于控制步进电机的方向(它们不直接驱动步进电机、它们 根据上面提供的 OPTO 原理图片段驱动电机驱动器板上的控制信号)。  PWM 引脚为#18和19 (100引脚封装)、方向控制引脚为37和39。  所有其他负载均为 IC 输入或晶体管 栅极引脚、因此电流非常低。  2个 PWM 引脚相邻这一事实是否是一个问题？

PWM 引脚配置为开漏、并通过10K 电阻器上拉至5V。  此配置是否超出引脚的5V 容差？

再次感谢、请告诉我是否需要更多信息。

John

尊敬的 John：

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3746767 #374676767]PWM 引脚配置为开漏、并通过10K 电阻器上拉至5V。  此配置是否超出引脚的5V 容差？[/quot]

我正在与一位同事检查这一点、但在深入研究 了该元件后、我的直觉是可以、因为数据表显示即使 MCU 关闭时也可以容忍5V 的静态电压、并且漏极开路也不应受到这种影响。

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3746767 #374676767"]PWM 引脚为#18和19 (100引脚封装)、方向控制引脚为37和39。  所有其他负载均为 IC 输入或晶体管 栅极引脚、因此电流非常低。  2个 PWM 引脚相邻这一事实是否是一个问题？

从电流消耗规格的角度来看、这应该很好、不过对于下面的一些注释、需要牢记相邻的引脚。

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3746767 #374676767">关于对引脚的过压/电流影响、测量是在电路板的正常工作副本上进行 的、而不是在有缺陷的副本上进行的。  您的意思是这样吗？[/引述]

明白了、感谢您对此进行澄清。 我一直认为先前的事件损坏了引脚并导致了异常测量、而灌电流16mA 是故障发生后的行为。

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3746767 #374676767">此处有人对8mA@0.4V 规范与18mA@1.2V 规范的含义进行了一些讨论。  我们认为、只要 VOL 低于1.2V、引脚就可以灌入高达18mA 的电流。  我有一种感觉、即我们可能无法正确解释、请告知。[/引述]

我会尝试！ 我不是一名设计人员、因此对我来说也有点困难、但下面是我解释数据表中规格的方法：

• 在8mA 驱动模式下、VOL 为0.4V 时、能够灌入的最小电流为8mA
• 在8mA 驱动模式下、当 VOL 为1.2V 时、能够灌入的最小电流为18mA
• 要实现18mA 灌电流负载、VOL 应= 1.2V。  
• 此处的情况是、对于16mA 灌电流、您处于0.56V。 这意味着您更接近最小值仅为8mA、而不是18mA。 由于规格没有最大值、因此问题可能是灌入的电流对于该电压电平而言过大。

我认为您已经避免 了引脚选择方面的任何问题、但请查看数据表中的此注释(也显示了上面的部分)：

对于特殊的高电流应用、GPIO 输出缓冲器的使用受到以下限制。 当 GPIO 引脚配置为8mA 输出驱动器时、总共可以使用四个 GPIO 输出来灌入每个输出高达18mA 的电流负载。 在18mA 灌电流负载下、 VOL 值指定为1.2V。必须选择高电流 GPIO 封装引脚、这样物理封装每侧最多只有两个、整个封装的高电流 GPIO 输出总数不超过四个。

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3746767 #374676767]\n 故障已在一个主板上明确标识，其他主板可疑但未确认。  已知故障确实是在电路板使用 一段时间后发生的、但我不知道确切的故障时间。  在过去5年中、大约有1000个类似的器件投入使用。[/引述]

感谢这里的完整背景、始终帮助您了解数量、生产等  

我在这里还有一个可能的想法、即 GPIO#10勘误项： https://www.ti.com/lit/pdf/spmz849

任何 GPIO 引脚上的快速转换都可以在 GPIO 引脚或相邻 GPIO 引脚与接地之间打开低电阻路径、这可能会导致高电流消耗。

当器件引脚上的信号具有压摆率、使得上升时间或下降时间(VDD 的10%至90%之间测得)快于2ns 时、便会观察到这种情况。 这种情况更有可能在高温或嘈杂环境中发生。

显然、2ns 的时间非常短、但由于它基于3.3V 时的 VDD 的10-90%、因此如果30kHz PWM 的5V 上拉电阻能够 稳定在该窗口中、我就会在这里思考。 也不确定相邻引脚如何影响这一点。 有什么想法？

此致、

Ralph Jacobi

您好、Ralph、

感谢您的另一个快速而彻底的响应！

我认为越多、我就越认为 VOL = 1.2伏必须是最大 VOL、在该 VOL 下、您可以灌入18mA 电流。 我的推理基于相关的功率耗散。

在 VOL = 1.2V 且灌电流为18mA 时、引脚/芯片的功耗约为22mW。 在我观察到的 VOL = 0.56V 和16mA 组合下、功耗略低于9mW。 芯片上的应力明显降低。

功耗可能是最大 GPIO 电流累积限制背后的主要因素，因此任何特定引脚上的限制都是基于功耗的。 这一点也受到限制、即芯片每侧不超过2个引脚、总共不超过4个引脚可用于灌入此类电流、这当然与总功耗有关。

另一个注意事项是、VOL 通常是最大规格、如数据表的表24-6所示。  即、它识别芯片将产生的最高电压以表示低电平(在规定的条件下)。 如果低于该值，那么很好，没有人关心，这就是为什么没有指定最小值的原因。

感谢您指出转换时间问题。 提到“… 或相邻的 GPIO 引脚…” 确实抬起了一个眉眼。 我的初始测量结果表明、上升时间不是问题、但下降时间相当快。 我的电流设置在2ns 附近不能达到精确的测量值，但我将尝试获得更好的测量值。 在我们的应用中、无论怎样、在这些引脚上使用压摆率控制功能都是合理的。 通过查看数据表中的表24-29、可以发现使用该功能可以消除这一问题。 我有这样的权利吗？

再次感谢、

John

尊敬的 John：

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/other-microcontrollers-group/other/f/other-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3748587 #3748587">感谢您指出转换时间问题。 提到“… 或相邻的 GPIO 引脚…” 确实抬起了一个眉眼。 我的初始测量结果表明、上升时间不是问题、但下降时间相当快。 我的电流设置在2ns 附近不能达到精确的测量值，但我将尝试获得更好的测量值。 在我们的应用中、无论怎样、在这些引脚上使用压摆率控制功能都是合理的。 通过查看数据表中的表24-29、可以发现使用该功能可以消除这一问题。 我有这样的权利吗？[/引述]

老实说、我以前没有看到过压摆率控制功能、尽管我已经使用过这款器件多年了。 有关它的信息不多、但它是在开漏配置中显式提出的、因此我认为这将对您有所帮助。 唯一的问题是、我敢打赌、这是针对漏极开路@ 3.3V 而不是5V 进行测试的。 我认为无论如何这是足够的、但需要牢记并进行交叉检查。

明天、我将与我的团队一起学习功率耗散理论、阅读您所说的话对我来说是有意义的、但我希望在这方面再多观察几次、以确保我们能够准确地解释这一点。

当您了解压摆率测量时、请告诉我、因为根据我看到的结果、这似乎是目前的主要候选项。

此致、

Ralph

您好、Ralph、

我对步进驱动信号进行了转换时间测量、如下面的屏幕截图所示。  我怀疑上升时间很悠闲、正如上拉信号(而不是驱动高电平)所预期的那样。  下降 时间肯定会更快、但没有接近2ns 的地方。  我在启用和不启用压摆控制的情况下都尝试了这种方法、但没有明显的差异。  通过查看数据表表24-29可以看出、对于该信号、压摆率受其他因素的限制、尽管我现在注意到测量值介于 VDD 的20%和80%之间。  我在下面的屏幕快照中将光标设置为10%和90%。  即使如此、我们仍将处于15 ns 的范围内。

我想听听您对电源问题的看法。

享受假期周末！

John

尊敬的 John：

我明天会更深入地探讨这一点、因为我们今天正在庆祝这一节日。 不过、要回答电源问题、 是的、我们的共识是、数据表上的电流与 VOL 规格与 I/O 引脚上的功率耗散有关、因此、如果您观察到的电流/电压仅在给定侧的两个引脚上、则不会超出规格。

此致、

Ralph Jacobi

尊敬的 John：

我想说、您似乎也很清楚勘误表、至少对于标准操作而言。 意想不到的噪音仍然会触发它、但我想我们可以通过其他途径继续前进。  

由于我们必须 在这里更深入地研究另一个层面、以尝试发现根本原因、因此我对观察故障的器件状态有进一步的疑问：

1) 1)是周期性故障、每次拉低引脚但可以恢复时发生、还是 I/O 永久接地。

2) 2)如果未永久接地、需要从故障中恢复什么？ 如果是周期性的、频率如何？

3) 3)如果永久接地、其他电路板的行为是什么以及有多少其他电路板？

4) 4)是否已进行 ABBA 交换、以查看器件是否在已知正常的电路板上出现问题、以及已知正常的 IC 是否在故障 PCB 上出现故障？

我想指出的最后一个规格是、尽管我非常怀疑您是否会遇到这样的情况：

如果在 VDD 不存在的情况下施加到 GPIO 焊盘上的电压处于高电压范围(5V +/- 10%)内、则在器件的整个使用寿命内、在27°C 时应允许此条件最长为10、000小时、在85°C 时应允许5、000小时。

我之所以怀疑、是因为在5年的时间范围内、这基本上意味着器件必须在大约25%的使用寿命内不存在 VDD、而是存在5V 信号。 但为了不翻石的利益...

此致、

Ralph Jacobi

您好、Ralph、

我赞赏采用"无石器"的方法、但您正确的是、我们在没有 VDD 的情况下、没有任何地方接近10、000小时的5V 存在限制。  所有电源都来自相同的输入功率、因此  虽然每个电源达到其标称电平的时间可能会有一些差异、但这将在每个电源周期的毫秒数附近、因此我可以放心地确定这一点。

回答您的问题：

1. 这是一种永久性的、不可恢复的故障、但不能描述为"永久接地"。  方驱动波形很明显、但高电平状态仅比低电平状态高大约0.2 - 0.3V。  很抱歉、我没有尽快提供此详细信息、这可能会有所帮助。  我自己对这个问题比较陌生、并且没有亲自观察到这个问题、所以我从不同的来源收集信息。
2. 不适用
3. 有一个证实了这一失败的事例，还有"少数"怀疑但未证实的事例。  再说一次、很抱歉让人感到模糊、但 我要分享我的信息。
4. 我们用新的微控制器替换了电路板上的微控制器、并恢复了正确的操作。  我们没有在已知良好的电路板上安装可疑的微控制器。

请告诉我，这是否能给人一种了解或提出更多的问题。

再次感谢、

John

尊敬的 John：

在空闲和驱动波形时、您是否对故障情况的 I/O 进行了电流测量？

此外、您能否执行以下实验来测试 I/O 是否短路？ 这应该很简单、因为引脚处于开漏状态、所以也要在引脚上放置一个下拉电阻器来创建一个分压器。 然后、当它为高阻态时、我们应该在节点上看到电压、除非 I/O 短接。

由于您 已经有一个220 Ω 的上拉电阻器达到5V、因此添加另一个220 Ω 的接地电阻器将使您能够查看您的测量值是2.5V 还是0V。  尽管我们通常会使用更大的电阻器值、但您也可以... 例如、我们通常 选择1k Ω 或更高。  但是、即使底部的电阻值为4.7k Ω、  也应测量接近5V 的5 * 4700 /(220 + 4700)。   如果测量值接近0V、则为短整型。

此致、

Ralph Jacobi

您好、Ralph、

很抱歉延长了静音时间。  我被更紧迫的事情分散注意力，然后是度假；)

我将尝试测试并 告诉您结果。

谢谢、

John

您好、Ralph、

好消息是、我终于能够亲自动手使用2块显示了故障模式的电路板、并且在这些电路板上进行了一些测量。

坏消息是、我几周前在上一篇帖子中传达的信息似乎不正确。  很明显、我所说的 VOH 值随后在源极和我的帖子之间的某个位置发生了改编、但我所报告的"0.2至0.3V"不受观察支持。  我测试的两个板上的 VOH 值实际上介于2V 和3.3V 之间、因此我 可以想象 、"点"可能会在口头中继中下降。  对于此错误、我深表歉意。

因此、故障似乎不是引脚到接地短路或几乎短路、而 是开漏输出无法完全关闭。  我相信它会继续传导足够的电流、使其驱动的光隔离器保持活动状态、因为没有转换、因此可以有效地禁用步进电机。

我认为这避免了您所描述的下拉测试。  如果您不同意、请告诉我。

下 表总结了电压和电流测量值。  示波器屏幕截图如下。

电路板	引脚	VOH [V]	VIL [V]	IOH [mA]	IOL [mA]	注释
1002.	平移	2.6.	0.5.	7.20.	16.80	从示波器屏幕捕获中读取的电压
1002.	倾斜	2.08	0.56.	6.40.	13.60.	从示波器光标读取的电压
3004.	平移	3.3.	0.5.	7.20.	20.80	从示波器屏幕捕获中读取的电压
3004.	倾斜	3.1.	0.5.	4.00	16.00	从示波器屏幕捕获中读取的电压

表注：

• 所有电流都流入引脚。
• "平移"和"倾斜"是指微控制器上出现问题的2个引脚。  它们采用相同的配置、但独立于驱动的步进电机驱动器模块。
• 为了提前解决问题，我召回序列号以5006和7008结尾的主板；)

每个引脚的示波器捕捉：

图1 -板1002、平移：

图2 -  1002电路板、倾斜：

图 3 - 板3004、平移：

图 4 - 电路板3004、倾斜：

同样、我对我之前的报告中的错误感到抱歉。  现在举几个例子应该可以在将来消除这种可能性。

谢谢、

John

[引用 userid="189615" URL"~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3789320 #3789320"]假设3.3V 电源电压范围为0至1.155V (根据数据表)的 VIL：

由于问题看起来像是在输出引脚上、因此在分析中不应该使用 VOL (GPIO 低电平输出电压)而不是 VIL (GPIO 低电平输入电压)数据表值？

我认为出现这种混淆是因为在 John 的测量结果表中、"VIL [V]"列实际上应该名为"VOL [V]"。

切斯特、您好！

我看到您对输出配置的看法。 尽管情况没有那么大的变化。 数据表表格显示 VOL 应最大为0.4V、这表示0.5V 超出规格。

但是、表上方有一条关于灌电流的说明：

当 GPIO 引脚配置为8mA 输出驱动器时、总共可以使用四个 GPIO 输出来灌入每个输出高达18mA 的电流负载。 在18mA 灌电流负载下、VOL 值指定为1.2V

尽管如此、它确实显示了在电路板上、3004 Pan 信号的灌电流大于器件规格的灌电流。 这可能是一个问题、因为过流始终会打开器件损坏的可能性。

此致、

Ralph

您好、Ralph 和 Chester、

很抱歉、我将尝试澄清问题。

是的、我发布的表中的标签不正确。  它应该是"VOL"。  表中的数据反映了步进电机驱动器处于活动状态时(即、当微控制器尝试使电机移动时)、微输出引脚上的高电压和低电压。

关于" 开漏输出未能完全关闭"的陈述、 我应该强调在这种情况下、低电平是导通的、高电平是关断的。  因此、我的意思是、似乎无法达到足够高的电压、因此没有电流流流过引脚驱动的步进电机驱动器模块的光隔离器输入级。

为了再次说明这一点、我认为微引脚电压始终小于3.3V、足够低、以至于始终有足够的电流流经光电 LED 来 激活该电路、从而导致从电机驱动器模块的角度来看明显没有转换。  

• 回想一下、微型引脚被上拉至5V。
• 我意识到这是在3.3V 下的延伸、初始 POST 中的光耦电路图、假设 LED 为1.5V 的 VF、仅提供0.91mA。  我无法找到激活我们所使用的步进电机驱动器模块上的输入级所需的最小电流的显式规格。  我将在获取该信息时共享该信息。

谢谢大家、

John

您好、John、

好的、感谢这里的澄清。 我认为这可能有两个因素...

一种是  超出规格引脚的情况、即 当 VOH 至少为2.4V 时、板1002上的倾斜信号为2.08V。 我将很快与我的团队一起回顾这方面的内容。

第二、该器件的规格仅适用于在 VOH 上提供至少2.4V 的电压、其他三种情况也是如此。 这意味着该器件符合这三种情况的规格、我无法真正地认为 TM4C 在本质上是错误的。 这对于该系统来说显然非常麻烦、这意味 着在这种情况下、解决方案必须稍微重新设计系统、以解决电压输出可能低至2.4V 的问题。 但是、我也会与我的团队交叉检查这一点、以了解任何想法。

最后、我还将介绍有关测量 电路板3004泛向信号的任何问题、该信号会从规格中吸收过多电流。 如果其他信号也发生这种情况、则可能是由于超出规格的灌电流而导致器件受到一些损坏。

此致、

Ralph Jacobi

[引用 userid="189615" URL"~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3790172 #3790172"]其中一个问题是、我们遇到  了超出规格引脚的情况、即 当 VOH 至少为2.4V 时、板1002上的倾斜信号为2.08V。

John 报告说、通过以下方法将输出设置为开漏：

       GPIOPinConfigure(GPIO_PH2_WT5CCP0);
       GPIOPinTypeTimer(GPIO_PORTH_BASE, GPIO_PIN_2);
       MAP_GPIOPadConfigSet(GPIO_PORTH_BASE, GPIO_PIN_2, GPIO_STRENGTH_8MA, GPIO_PIN_TYPE_OD);

在配置了开漏的情况下、VOH 规格是否相关？

这是假设  GPIO_PIN_TYPE_OD 选项在引脚用于 PWM 而不是 GPIO 时生效的。

切斯特、您好！

我们讨论中提出的一个好问题是：答案是否定的、VOH 在这里不相关、因为它应该上升到上拉电压。 因此、有一个错误地灌入电流。 很快就会推出更多内容、但希望尽快确认。

此致、

Ralph Jacobi

您好、John、

除了我在回复 Chester 时对 VOH 的数据表规格不适用的评论、因为它适用于 TM4C MCU 驱动电压输出的情况、我们在浏览此主题时还提出了另外几个想法。

1. 如果器件应该处于开漏模式并释放接地连接、则 IOH 电流看起来很大。
   1. 首先想到的是10k 电阻器过大、而较小的电阻器会消耗较少的电流并提高电压电平
   2. 然而、这也是一项挑战、因为当开漏拉至接地时、较小的电阻器可能会导致更多电流被器件灌入、而其中一些措施则非常危险地接近18mA 限值。
   3. 您能否尝试使用电路板1002倾斜引脚来测试电阻的降低情况并查看您获得的读数？ 可能会先小幅减小、因此不会突然出现电流尖峰并烧毁 I/O 或其他东西。
2. 在类似的思路下、您能否测量八路隔离器的输入阻抗是多少？ 在某些方面、所看到的行为看起来像是分压器。
   
   1. 沿着类似的线路、如果您可以尝试测量 TM4C 引脚在漏极开路模式下浮动时的阻抗、这在这里也很有用。
3. 过大电流测量有点令人担忧、在 PWM 运行时是否有任何方法来跟踪电流消耗、以查看是否有任何电流过冲迹象？

基本而言、需要注意的是、当开漏引脚释放接地时、电路板上的某些东西会导致电流被灌入、因此这会尝试弄清楚它是什么。 如果它的微功耗导致了这种情况、那么它是否会受到超出规格的电流电平的影响、从而可能对器件造成一些损坏。

此致、

Ralph Jacobi

您好、Ralph、

图片值1024个字、因此这里是一张步进驱动电路的草图、可以帮助我避免过于冗长：

请回复您的评论：

1. 使用较小的电阻器代替10k 上拉电阻器肯定会在微输出关闭(即不导通)时增大电压、 但是、它会在光耦电路中形成一个电流分压器、从而将电流从需要的位置分流、并按照(1.b)中观察到的那样增加总电流。  问题是异常、而不是设计问题(几乎所有电路板都能正常工作、VOH 非常接近5V)。  如果我尝试使用较小的上拉电阻进行测试、 VOH 肯定会更高、但我不清楚这是如何提供信息的。  如果我丢失了一些东西、请提供建议。
2. 我已向步进驱动器模块制造商请求更多详细信息、但尚未收到响应。  即使如此、我认为我们可以平衡输入电路的阻抗是220欧姆、与 LED 的小电容串联、该电容适合上述上升和下降时间中明显的衰减。
   1. 这是我认为的问题的核心(根据您的总结也是如此)：当我们不打算这么做时、微引脚显然会吸收一些电流。  是否存在漏极开路输出无法完全关断的故障模式？  如果是、 在什么情况下会导致这种故障模式？  (3)中提到的电流过冲？
3.  此测试是在正常的工作板上进行还是在失败的电路板上进行？  我担心上面的示波器屏幕截图中提供的电流捕获接近 我们的设置可以获得的详细信息限制。  我必须对稳态波形求平均值、才能获得这些噪声捕获。  如果电流过冲是问题的可能原因、我可以研究我们如何安排捕获该级别的详细信息。  请告诉我、该信息对于解决此问题是否至关重要。

再次感谢您努力追求这一目标、我对此表示赞赏。

John

尊敬的 John：

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3793542 #3793542"]是否存在漏极开路输出无法完全关闭的故障模式？  如果是、 在什么情况下会导致这种故障模式？  (3)？[/引述]中提到的电流过冲

在勘误表或器件规格方面没有已知的故障模式、但电流过冲肯定是一个解释。 一旦超出最大规格、我们就无法再保证器件运行将遵循规格。

在我作为应用工程师的经验中、许多器件都非常耐用。 我曾看到过一些过流或过压的微小偏移对大量器件没有影响、但这足以对少数器件造成影响、足以使其成为生产中的一个问题。 在这里可能会出现这样的情况、即在此运行过程中、只有几个电路板存在问题、而其他电路板也能够出现问题。 但是、如果有任何问题超出规格、那么问题总是存在：持续多长时间？

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3793542 #3793542"] 此测试是在正常的工作板上进行还是在失败的电路板上进行？

我认为失败的人已经很清楚地显示了它上面发生的情况、因此我首先想对正常的电路板感到好奇。 如果即使是功能板也会向 IO 产生过流情况、那么这将指示系统将对所有微安进行应力测试。 如果正常电路板未出现这种情况、则下一步可能需要集中注意故障电路板的原因。 尽管我认为还需要一个样本大小元素。 我不知道组件等的耐受度有多大。 但是、如果一次执行多个任务很困难、请从正常的开始、看看这会给我们带来什么呢？

[引用 userid="489358" URL"~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1013635/tm4c123gh6pz-gpio-pin-failed-driving-opto-coupler/3793542 #3793542"]如果我尝试使用较小的上拉电阻器进行测试、 VOH 肯定会更高、但我不清楚这是如何提供信息的。  如果我缺少某些内容、请提供建议。

这里的想法或多或少源于尝试提高开漏电压以使步进器恢复正常运行。 但是、如果 这会在拉低时消耗过多电流到 MCU 中、或者不能为步进电机提供足够的电流、那么这是不可行的。 我们不是电机驱动应用方面的专家、因此这只是一个关于如何解决所观察到的较低电压的想法。

此致、

Ralph Jacobi

尊敬的 John：

感谢后续跟进并确认问题已解决。 很高兴我们能够为您提供所需的反馈、以便您评估我们的 TM4C 在您的系统中的工作原理。 这绝对是一个棘手的问题、我自己学到了一些东西！ 祝您在下一个版本中一切顺利、并告知我们是否存在其他问题。

此致、

Ralph Jacobi