Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • Sigurnost
  • Struja na USB priključcima matične ploče. Kako saznati snagu koju troši USB uređaj

Struja na USB priključcima matične ploče. Kako saznati snagu koju troši USB uređaj

Nakon čitanja mnogih izvora, posvuda sam našao iste informacije: USB 2.0 priključak ne može isporučiti više od 500 mA, pružajući snagu od najviše 2,5 W. Međutim, neke stvari to dovode u sumnju.

Prije svega o korisnim stvarima. Ako u upravitelju uređaja odaberete svojstva "USB Root Hub" (ne sjećam se kako je na ruskom, pogledajte sve uređaje), tada će druga kartica "Napajanje" prikazati informacije o povezanom uređaju: koliko miliampera to zahtijeva. Vrijednost je uzeta iz punjenja spojenog uređaja, to nije stvarna trenutna potrošnja:
- neki flash diskovi zahtijevaju 500mA (Kingston, Transcend), a neki 200mA (Toshiba). Štoviše, eksperimentalno je dokazano da Toshiba flash pogon radi na bilo kojem USB produžnom kabelu od 1,8 metara, čak i na onima koji nisu izrađeni prema standardu. Ispostavilo se da što manje uređaj troši, to ima više šanse zaraditi na USB produžnom kabelu ili nekvalitetnim prednjim konektorima kućišta;
- i doista: optički miš koji troši 100 mA radi bez problema na USB produžnom kabelu od 3 metra (i svi flash diskovi tamo su već "pa-pa");
- USB A-B kabel koji ide do pisača odražavao je preporučenu vrijednost od 98 mA;
- USB-HDD "Silicon Power" 320GB pokazao je vrijednost od 2mA (spojen na jedan USB port i uspješno radi). Razlog je otkriven: samo 1 bajt je dodijeljen za vrijednost miliampera u OS-u, a maksimalna vrijednost ovog brojača je 255. Svaka vrijednost brojača jednaka je 2 mA. To znači da je USB-HDD prekoračio mogući maksimalni broj, a brojač se vratio na nulu +1 (što odgovara broju 514mA ili 1026mA). Ali to je više od 500mA navedenih u standardu!

Ovo je bila prva sumnja u istinitost I max = 500mA za USB priključak.
Drugo: jedan hub opslužuje više USB portova odjednom, a napisano je da je maksimum 500mA po portu. To znači da je u mom slučaju čvorište sposobno isporučiti 2,5 A (budući da je odgovorno za 5 priključaka). Ako je sposoban isporučiti ukupno 2,5 A, što bi ga trebalo spriječiti da izda, na primjer, 2,5 A jednom portu, a jednostavno blokira druga 4.
Treće: podaci o napajanju rastavljenog USB-HDD-a su 5V/0,85A. Ovo je već više od 0,5 mA. Štoviše, eksperimentalno je utvrđeno da pokretanje HDD-a (reaktivno opterećenje) zahtijeva mnogo više struje nego što je navedeno na HDD-u.
Četvrto: ruter sam napajao preko usb kabela i već tada sam nekako znao za vrijednost od 1200mA. Evo je, borba paradigmi: čuo tamo, vidio ovdje, rekao tamo, napisao ovdje...

Svi preduvjeti za eksperiment su tu da se dobiju realni brojevi jakosti struje ovog HDD-a. Tijekom mjesec dana srušit ću se na USB A-miniB kabel s ampermetrom visoke preciznosti za 20 000 rubalja - i očitati s njega. Vašim očima ili telemetrijom - kako god bude.

(dodano 4.7.2015.): Eksperiment s USB konektorom bio je uspješan, a moje su se pretpostavke potvrdile. Korištena je sljedeća oprema:
- multimetar DT838 (evo vam jedan "visoke preciznosti"...);
- aktivno opterećenje: vanjski HDD Samsung Momentus ST320LM001, USB grijač kave Orient W1002B;
- pasivno opterećenje: 4 otpornika C5-16V-8W 1Ohm ±1%;
- USB utikač;
- EliteGroup G31T-M7 i Gigabyte C51-MCP51 matične ploče.

U procesu povezivanja aktivnog opterećenja odvojeno i paralelno, postalo je poznato:
- maksimalna struja za HDD (0.85A) je izuzetno precizna, dobivena je prilikom vrtnje diska i tijekom njegove inicijalizacije nakon učitavanja Windowsa (djelići sekunde). Struja u stanju mirovanja: 0,28-0,35A, u načinu prijenosa pri brzini od 28MB/s: 0,56-0,63A;
- grijač troši konstantno 0,6 A, uključujući i tijekom pokretanja: nema reaktivnog opterećenja. Grijač za kavu snage samo 3W ne može se smatrati ozbiljnim kućanskim predmetom;
- pri paralelnom spajanju opterećenja bilo je moguće dobiti vrijednost od 1,19A. Ova vrijednost premašuje onu navedenu u standardu USB 2.0 za 2,38 puta.

Tada se postavilo pitanje: koja je točna granica? Neiskusni tehničar izazvao je kratki spoj kada sam mu povjerio pitanje lemljenja, ali oprema nije oštećena, a kratki spoj nije bio uzaludan: ampermetar je zabilježio stalni prolaz od 3,3 A kroz njega, što znači da postoji neka vrsta limitatora ampera u matičnoj ploči (na primjer, u kontroleru). Štoviše, ograničenje je također funkcioniralo kada je računalo bilo isključeno.

Kako bi se izbjeglo oštećenje aktivnog opterećenja, odlučeno je napustiti ga u korist pasivnog, koji prenosi svu energiju u vlastito grijanje: otpornici. Čudno je da su otpornici velike snage i niskog otpora bili u nedostatku, a pronađeno ih je samo 4, štoviše, stari su 25-30 godina, a rok trajanja ove vrste je 15 godina. Kakvo je bilo iznenađenje kada se nakon završetka eksperimenata pokazalo da je otpor jednog od njih porastao za +50%, na 1,5 Ohma. Tada su sve "greške" u eksperimentu postale jasne.

Prvo je dobiven 1,45A koji je uspješno nekoliko minuta zagrijavao otpornike. Dalje, smanjenjem otpora, postignuta je vrijednost struje od 3,05A. I upravo je na toj vrijednosti automatizacija (matična ploča ili Windows?) odspojila USB konektor, ali na neki neobičan način: smanjivanjem trenutne vrijednosti ne na 0, već na 0,4 A.

Dakle, ograničenje struje za USB konektor visi u rasponu )

Najbolji članci na temu