Quelle quantité d'énergie peut être fournie via USB?

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Je sais que mon disque dur alimenté par USB ne fonctionne pas, mais quelle est la puissance minimale requise par le Raspberry Pi pour les périphériques connectés via USB?

Jivings
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Réponses:

101

Recommandé: 100mA

Vous ne devez pas tirer plus d’environ 100 mA des ports USB.

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En réalité, c'est plus compliqué que cela.

J'ai pris deux captures d'écran du schéma de l'appareil B (publié ici ):

Puissance dans (fig. A):
USB Power dans

Nous pouvons voir que la ligne 5 volts (+ 5V0) est alimentée directement à partir de la puissance d'entrée USB, via une Polyfuse 1.1A, 6V (miniSMD). Je pense que cela signifie que l’entrée 5V est limitée en courant à 1,1 A (courant de maintien maximum, pas de pointe).

Supposons que vous alimentez l'appareil à partir d'une alimentation 5V régulée capable de fournir au moins 700 mA.

Sortie USB (fig. B):
Sortie USB

Comme on peut le voir sur la figure B, les ports USB sont limités en courant par les polyfuses (miniSMDC014) à 140 mA (consommation constante).

Certains utilisateurs ont découvert que leurs polyfuses à 100 mA avaient une résistance d’environ 5 Ohm, ce qui provoquait une chute de tension de V = iR = 0,1 * 5 = 0,5 V. Cela n’est pas idéal, car cela signifie que la tension de sortie USB serait de 5 - 0,5 = 4,5 V. (Cela peut empêcher certains appareils de fonctionner s'ils attendent 5,0 V)

À mesure que l’appel de courant sur le port USB augmente (c’est-à-dire à 150 mA), la tension chute plus encore - 0,15 * 5 = 0,75 V, ce qui donne une tension de sortie de 5 - 0,75 = 4,25 V, ce qui est inférieur à la tension minimale spécifiée par l’USB de 4,40 V ( source ). Ceci en supposant que la résistance n'augmente pas avec le courant consommé, bien qu'en réalité le graphique de résistance / courant dessiné ressemble à ceci:
résistance / tension ( Source )

D'un Q / A avec Pete Lomas:

Les fusibles démarrent fort autour de 280mA et se replient et se limitent à 140mA. Si vous les retirez, tout ce que vous avez à protéger est le fusible entrant de 700 mA. Le suivi sur le tableau est bon pour 500mA +, donc vous pouvez si vous le voulez vraiment. Qu'en est-il d'un hub alimenté - pour alimenter le Pi et les plus gros périphériques USB.

Pour alimenter des périphériques de puissance supérieure: (par exemple, périphériques USB 2)

Vous devez utiliser un concentrateur USB alimenté pouvant fournir> = 0,5 A par port USB. Cela signifie que si votre concentrateur USB dispose de 4 ports, il doit utiliser au moins une alimentation de 2A.

Autres options:

Si vous ne souhaitez pas utiliser un concentrateur USB avec une deuxième source d'alimentation, vous pouvez utiliser l'une des options suivantes:

Ces méthodes ne sont pas recommandées et peuvent endommager votre carte / vos appareils.

  • Créez / achetez un câble USB divisé utilisant une source 5V distincte (telle que votre source d'entrée).

    Sortie USB Raspi (broches TX, RX, GND) ___  
                                        \_____ dispositif  
    Alimentation 5V (broches 5V, GND) ___ /
    
  • Joignez la sortie des deux polyfuses (souder un cavalier). Comme le courant polyfuse est en train d'être divisé, cela permettra jusqu'à ~ 200mA pour un périphérique USB, ou 50/150 sur deux.

    Souder le cavalier à travers les polyfuses

    Vous pouvez également joindre le VCC des deux ports USB: (non testé)

    Rejoindre VCC

  • Connectez l'entrée VCC à la sortie VCC (déconnectez d'abord les polyfuses?). Cela vous permettra de dessiner autant (combiné) que votre entrée peut fournir.

    Entrée à sortie


Disclaimer: Je ne suis pas impliqué dans la conception du Raspberry Pi, et je ne suis pas un expert en polyfuses. Modifier votre Raspberry Pi n'est pas recommandé, cela annulerait la garantie et pourrait endommager des objets. S'il vous plaît ne me poursuivez pas en justice.

S'il vous plaît, n'hésitez pas à corriger les erreurs que j'ai (probablement) faites!

Alex L
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Réponse fantastique!
Jivings
6
C'est l'une des réponses les plus complètes et les meilleures sur ce site que je n'ai pas encore vu. Merci!
Berry120
@JonEgerton Je ne sais pas, je pense que Martin Thurau pense différemment stackoverflow.com/questions/3255/…
Joe
@ Joe: Il n'a pas vu cette réponse. Ses images.
Jon Egerton
5
Mise à jour nécessaire pour les cartes REV2. +1
Piotr Kula
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Il suffit de noter que la carte rev 2.0 n’a plus les polyfuses USB, mais seulement l’entrée 1.1A polyfuse. Les problèmes mentionnés ici ne devraient donc plus être présents dans les cartes Raspberry Pi de la génération actuelle.

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Nakedible
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Et REV2 Boards peut gérer un MAX of 2.5Asi vous contourner les fusibles poly en alimentant à la place via le GPIO + 5V5.
Piotr Kula
Le chiffre 2.5A est-il définitivement confirmé? Il a été dit que 2,5A maximum devrait être alimenté en rétro-alimentation par le connecteur USB A, mais peut-on donner la même chose sur la broche GPIO + 5V5?
Nakedible
En outre, je ne pense pas que rien indique + 5,5V, la limite de tension USB est de + 5,25V. Alors s'il vous plaît ne tenez pas compte du + 5V5 dans mon commentaire ci-dessus.
Nakedible
Oh oui, désolé c'est 5V0 - Mon mauvais - je pensais à autre chose. Rev2 est confirmé! Rev1 pas sûr de dire REV1 = MAX 1A,REV 2 = MAX 2.5A
Piotr Kula
Ici, il a été dit que les broches GPIO ne seraient normalement évaluées que pour 1A. raspberrypi.org/phpBB3/viewtopic.php?f=29&t=18928 Avez-vous une source d'information? Ce serait très bien d'aller au fond des choses.
Nakedible