MCU GPIO 전류 측정하기

안녕하세요. 오늘은 MCU GPIO 전류를 측정해보겠습니다

사용하는 보드는 nucleo-f103rb(STM32F103RB)입니다.

 

측정방식

측정방식은 아래의 그림처럼 멀티미터를 이용해서 측정합니다. 이 경우 멀티미터에는 3.3mA가 측정됩니다

 

 

 

 

회로에 pull-down, pull-up일때 GPIO의 설정을 변경하고 전류를 측정하겠습니다. 저항은 1kΩ을 사용했습니다

pull-down인 경우

먼저 INPUT일때 측정되는 소비전류입니다.
1,3번인경우 전압이 없으므로 0A가 나옵니다.
2번에서 pull up일때는 85uA가 측정됩니다.

pull-up 이므로 위의 회로처럼 됩니다.
이때 내부풀업의 저항값을 구해보면 3.3=0.000085(1000+R)이므로 약R=37.8kΩ입니다.

데이터시트에도 40kΩ로 나와있으므로 거의 일치합니다

 

1번인 경우에는 3.3mA가 흐르고 2,3,4번은 0A가 나옵니다. Pull setting 에서 no pull인 경우만 다루고 pull-up, pull-down인경우는 다루지 않는 이유는 OUTPUT 설정일때 pull setting은 disable 됩니다

 

pull-up인 경우 (pull-down인 경우와 반대입니다)

3번인경우 풀다운저항이 37.8kΩ이므로 85uA가 측정됩니다

 

4번의 경우에 Out level이 Low이고 open drain이므로 GND로 당겨서 3.3mA가 나옵니다

 

 

 

위의 경우들이 중요한 이유는 회로에서 pull-up or pull-down 저항을 사용했을 경우, GPIO 설정에 따라서 MCU가 소비하는 소비전류가 달라질 수 있으므로 알고 있어야 합니다.