コンピューターのUSBポートから500mAを抽出するために使用できるシンプルなICは何ですか?


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USB電源コネクタと抵抗を使用して電源を投入する、非常に小さく単純な電子プロジェクトがあります。1つのプロジェクトでは、100mA以上を使用する必要がありますが、USBポートでは、それ以上(最大500mA)を与える前に列挙プロセスを実行する必要があります。

このタスクに役立つICを探してTI.comを閲覧しましたが、正しい方向に進んでいるかわかりません(LM3526とBQ2402xのICを事前に選択しましたが、完全ではありません)それらを使用する方法を理解しています...私はまだ学んでいます...)。

これを解決するために使用できる簡単な回路設計例はありますか?理想的には、USBポートに接続でき、出力が500mAで4.5Vを超えるものでなければなりません。

助けてくれてありがとう、


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100 mAを超える電力の供給を拒否する電力を経験したか、またはポートそれを行う可能性のある場所を読んだことがありますか?実際には、電流を制限するUSB​​ポートはまれです。
Wouter van Ooijen 2014

@wouterに同意する。USB仕様では、デバイスはエニュメレーションの前に複数のパワーブロック(100mA)をプルしないように規定しています。しかし、ホストと同様に、周辺機器の99%はこれを無視しています。時折、第1世代のラズベリーpiのようなものが得られますが、それはUSBで200mAのハードワイヤードヒューズを備えていて、設計が良くありません。
通行人2014

あなたが持っている他のオプションは、コンピュータをスキップして、USB壁充電器を使用することです。列挙は必要ありません。充電器側の電流制限が付属しているものはほとんどありません。
通行人2014

再:「100 mA以上の供給を拒否する電力を体験した」:私の回路の1つが問題なく130mAを引き出します...しかし、今度は400mAに到達するので、「再生する方法」に興味がありました。コンピュータおよび/または回路への起こり得る損傷を回避するために、「規則により安全である」。
セバスチャン

助けてくれてありがとう。より単純なIC(BTW、LM3526およびBQ2402x ICについてのコメントは見ていません...)でない限り、最悪のシナリオでは+ 100mAをプルしてACアダプターに切り替えようとするようです。彼らはぴったりですか?...私はコストを気にしません)。サミュエルとスペロは私が尋ねた質問に正確に答えました、何が最良の答えかわからないので、コミュニティの投票が増えるのを待つつもりです。
セバスチャン

回答:


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V-USBを備えたAtmelのATtiny85を検討してください。これは8ピンAVRチップであり、V-USBでプログラムする必要があります。これは、利用可能な500mA全体を使用できる列挙フェーズを有効にするソフトウェアレベルのUSB実装です。

これは約1.50ドルのSOICパッケージで、下図のとおり、スペースとコストの両方を節約できます。

SOICパッケージのATtiny85

プログラミングが簡単で安価ですが、上記のFTDIチップ(FT232R)は1つあたり約6ドルです。

チップと通信する場合は、V-USBを使用すると、CDCクラスのUSBデバイスとして機能することもできます。これは、FTDIチップと同様に、シリアルポート(UART)に似ています。


無料のV-USBは、商用利用が意図されている場合に商用ライセンスの1つを購入するために必要なGNU General Public Licenseバージョン2の条件に基づいて公開されることを付け加える価値があります。それは高価ではありません。
Rev1.0 2014

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@ Rev1.0まず第一に、GPLはいかなる方法でも商用利用を禁じません。(基本的に)GPLライセンスソフトウェアのすべての派生物がフリーソフトウェアであることも必要です。AVRが500 mAとおそらくUARTの使用を要求するためだけに使用される場合、それが問題になる理由は本当にわかりません。さらに、修正されたソースコードをインターネットに投稿する必要すらありません。それを利用できるようにするだけで十分であり、ソースコードの送信費用として妥当な価格を請求することが許可されています。これは、GCCがテープに収録されていたときにGNUが資金を調達した方法です。
AndrejaKo 2014

@AndrejaKo:私のコメントは元の質問のユースケースに固有のものではなく、ソフトウェアがライセンスを必要とする場合があることを指摘したかっただけです。私自身の理解のために:2番目の(メイン)コントローラーも使用する製品にこのファームウェア(多少変更される可能性があります)を使用するとどうなりますか?ライセンスまたは潜在的に変更されたV-USBファームウェアのみを購入したくない場合、両方のファームウェアまたは製品全体を公開する必要がありますか?
Rev1.0 2014

@ Rev1.0 GPLは、GPLでライセンスされているソフトウェアにのみ適用されます。GPLは他のコントローラーに「感染」することはなく、残りのハードウェアに絶対に「感染」することもありません。「わずかに変更された」コードにのみ適用されます。あなたはGPLの条件の下で修正を利用可能にする必要があります、そしてそれだけです。どこかにホストする必要はありませんが(これが通常の方法です)、製品が組織の内部にある場合は、変更を共有する必要はありません。これにより、GoogleはGPLのライセンスが付与され、改変されたソフトウェアを共有しないようにしています。内部使用のみです。
AndrejaKo 2014

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また、列挙が完了し、ホストが500 mA電流の構成に切り替わった後にのみ、アプリケーションに電源を投入するロジックが必要です。これをテストするために、デバイスを有効にするのに十分なパワーリザーブがないバスパワードハブに接続できます。
Simon Richter

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次のように、FT232R USB-UARTチップを使用できます。

ここに画像の説明を入力してください

負荷をpチャネルMOSFETパワースイッチの反対側に接続します。

配布を通じて簡単に入手でき、パッケージを威圧することもありません。

デフォルトの電力設定は100mAなので、ユーティリティを使用して、必要な500mAをUSB電力設定にプログラムする必要があります。FTDIにはMPROGがあり、この目的で使用できます。

ここに画像の説明を入力してください


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さらに追加のボーナスとして、完全なロジックレベルのRS-232接続を取得できます。
Ignacio Vazquez-Abrams

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USBはデバイスが100 mAを超えることはないと指定していますが、そのような制限を実際に実装するUSB​​ホストはありません。

過去5年間に製造されたどのコンピュータからも、500 mAをわずかに超える程度(polyfuseまたは同様の何かが実行される前)に簡単にプルできます。はい、OSはそのようなプルを認識しませんが、現在の外出は完全に新鮮です。:)

プロジェクトの説明に基づいて、実際にはUSBデバイスに興味があるのではなく、USBデバイスを電源として使用しているだけです。仕様を無視することは最善の方法ではないかもしれませんが、500 mA未満の電流を制限するコンピューターはまだ見かけません。


私の以前の仕事(GPSデバイス)で、プロトタイプは東芝のラップトップの100mA保護を作動させることができました。おそらく、その電源管理と関係があります。デスクトップは気にしないことに同意します。2.5Wはピーナッツです。
MSalters 2014

@MSaltersが示すように、これはラップトップの問題であり、多くの安価なデバイスがこれを考慮に入れています。マシンが机の上に常駐しているからといって、ラップトップのマザーボードを使用していないことを保証することはできません(一部のオールインワンPCは使用します)。したがって、趣味のプロジェクトでは問題ありませんが、別のマシンでの作業に頼らないでください。
Chris H 14

私は個人的には、実際にそのような低い制限を強制する動作中のマシン(ラップトップを含む)を見たことはありません。地獄、ほとんどの最新のラップトップは1 A以上にも簡単に移行できます。100mAを超えるUSBを使用する「プロフェッショナル」デバイスがたくさんあることを忘れないでください(これらのすべてのLEDとガラスウォーマーと、神は他に何を知っているかを思い出してください)。適切な電力の列挙が進むべき道であることに私は同意します。しかし、私のための安い野郎は、その目的のためだけにチップをデバイスに入れることを乗り越えることはできません...
Josip Medved 14

一方、多くは500mAを超えるプルに対する保護を備えています。MacBook ProとIMac。
通行人2014

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100mAの制限に達しました、500mAに対応しているデバイスでは見たことがないと思います。
Spehro Pefhany 2014
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