題:
為什麼Pi GPIO引腳使用/提供3.3V而不提供5V?
PNDA
2016-05-02 15:00:59 UTC
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我很早就知道人們應該不要在GPIO引腳上施加3.3V以上的電壓。當電壓很高時,它們還會發出3.3V電壓。

我做了一些研究,似乎沒有人真的在問。幾乎所有人都在談論最大電流。

如果我為Pi提供5V電壓,為什麼GPIO引腳不能承受5V電壓?

Arduino引腳或多或少跟隨輸入(或V CC sub>)電壓。如果是5V型號,則引腳使用5V。如果是3.3V型號,則使用3.3V。高於這些的任何東西都會或多或少地炒熟。

我可能應該問Broadcom。 sup> sub>

正如瓊恩所指出的那樣,“ Arduino引腳或多或少跟隨輸入電壓”這一說法是錯誤的。 Arduino輸入電壓是可變的,並且引腳已調節。對於5V模型,您需要使用*至少* 5V輸入才能正常工作。同樣值得注意的是,MC!= SoC,儘管存在相似之處,但後者是模棱兩可/概念上的。
@goldilocks已澄清。我的意思是VCC。
“如果我為Pi提供5V電壓,為什麼GPIO引腳不能承受5V電壓?” -出於同樣的原因,即使您使用12V為* board *供電,Arduino GPIO也不能承受12V電壓。
我認為標題和內容對SEO友好。
五 答案:
Milliways
2016-05-02 15:21:57 UTC
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ATMega芯片指定工作電壓:̶1.8-5.5V 。如果您讀得更深,則操作速度取決於電壓。它們的工作電壓為3.3V,但您必須限制時鐘速度。 Arduino 團隊大概選擇了5V,因為使用該系統的系統已經可以使用( TTL 的傳統)。

Pi運行中使用的SOC在3.3V上(並且還需要幾個較低的電壓)。它們比ATMega複雜了幾個數量級,並且以相當高的速度運行(〜1GHz對16MHz)。像大多數複雜的系統一樣,在較低的電壓下運行也可以在較低的功耗(從而降低熱量)下實現更高的速度。用於外圍設備。 SD卡的工作電壓也為3.3V。

Pi(尤其是後來的型號)具有復雜的電源轉換器,可以提供大電流所需的許多電壓。需要5V,因為這是USB標準(以及適當電源的隨時可用)。

為什麼不是真正的問題?
Arduino V(輸入低)為0-v1.8 V(輸入高)為3v-5v
@loneboat我站在你這一邊。
@PandaLion98真正的答案是因為這是系統設計的方式。然後,我繼續解釋了為什麼採用這種方式設計。這與“我進行了一些研究,似乎沒有人真正打擾過”有關-沒有人問過,因為這很明顯。實際上,正如我在其他文章中所解釋的,只要電流受限制,在GPIO引腳上施加5V電壓不太可能造成損壞(並非我建議這樣做),這當然會降低電壓。
Dmitry Grigoryev
2016-05-02 19:29:34 UTC
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簡短的回答是“因為這就是它的設計方式”。

一個更長的回答是“他們並沒有使其承受5V的電壓,因為這太昂貴了”。 沒有人真正批量生產5V外圍設備(包括具有3.3V數據線的USB)。製作5V耐壓IO引腳會使芯片更昂貴,並且可能會變慢,同時增加接近零的值。

您必須了解RPi並不是Broadcom芯片的典型應用,因此這些芯片針對99%的用例進行了優化。花2美元使所有引腳都具有5V容限確實對RPi有意義,但是考慮到剩餘的99%,那2美元是一個過高的價格。

joan
2016-05-02 15:13:16 UTC
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Pi是否遵循完全相同的模式?

所有當前的Pis均為3V3型號,因此它使用3V3 GPIO。

Pi的輸入電壓設置為固定5V。

Arduino允許輸入範圍3V3型號通常為3.3V至12V,5V型號通常為6V至20V。

* Pi的輸入電壓設置為固定的5V。*來自USB外設。 Pi的SoC本身通過穩壓器使用3V3。
@Ghanima ...以及HDMI的要求。兩者均不適用於Arduino。 Pi的SOC使用3V3、2V5和1V8。
你是對的。雖然較低的電壓在芯片上產生。
Terry Barber
2016-05-02 15:11:29 UTC
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3.3伏是cmos邏輯電平(較新),而5伏是較舊的ttl標準。

那明顯是錯的。邏輯電平電壓並不嚴格對應於電路技術。實際上,基於CMOS的設備可在不同的電壓電平上運行,包括5V,3V3和更低的電壓。示例:雖然Arduino具有5V邏輯電平,但它們不是TTL而是CMOS(例如ATMegas是CMOS),另請參見[here](http://electronics.stackexchange.com/questions/87849/does-arduino-board-have -cmos-or-ttl-gates)
著名的4000 CMOS系列的工作電壓範圍為3至15V。請參見第2頁的[spec]。
邏輯電平幾乎是正確的,但略有不同,其邏輯級別基於CMOS或TTL的柵極製造設計。 Arduino邏輯級別與標準CMOS和TTL有所不同。
@wajatimur沒有“ CMOS邏輯級別標準”之類的東西。
@DmitryGrigoryev常用的CMOS規格可能更準確。
Tacocat 4642
2016-05-02 19:30:12 UTC
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樹莓派具有2個始終處於打開狀態的3v3恆定引腳, 2個恆定5伏電壓的引腳,許多3v3 gpio引腳和5個接地引腳。較新的版本具有所有這些功能,但具有3個以上的GND(接地引腳)和更多的gpio引腳。

那真的沒有解決這個問題。


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