Quel circuit intégré simple puis-je utiliser pour extraire 500 mA d'un port USB d'un ordinateur?

J'ai des projets électroniques très petits et simples que j'alimente en utilisant les connecteurs d'alimentation USB plus une résistance. Pour un projet, je dois utiliser plus de 100 mA, mais le port USB nécessite un processus d'énumération avant de donner plus que cela (jusqu'à 500 mA).

J'ai parcouru TI.com à la recherche de circuits intégrés pouvant m'aider dans cette tâche, mais je ne suis pas sûr d'être sur la bonne voie (j'ai présélectionné les circuits intégrés LM3526 et BQ2402x, mais je ne sais pas comprendre comment les utiliser ... j'apprends encore ....).

Existe-t-il un exemple de conception de circuit simple que je peux utiliser pour résoudre ce problème? Idéalement, ce devrait être quelque chose que je peux connecter à un port USB et qui me donnera juste une sortie de 500mA et plus de 4,5V.

Merci pour l'aide,

— Sébastien
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Avez-vous rencontré une puissance qui refuse de fournir plus de 100 mA, ou lisez-vous simplement quelque part qu'un port pourrait le faire? En pratique, les ports USB qui limitent le courant sont rares.

— Wouter van Ooijen

D'accord avec @wouter. Les spécifications USB exigent qu'un appareil ne tire pas plus d'un bloc d'alimentation (100mA) avant l'énumération. Mais 99% des périphériques ignorent cela, tout comme les hôtes. Parfois, vous obtenez des choses comme le Raspberry Pi de première génération, mais qui avait des fusibles câblés pour 200mA sur USB, une mauvaise conception.

— Passerby du

L'autre option que vous avez est de sauter les ordinateurs et d'utiliser un chargeur mural USB. Aucune énumération requise. Il y en a rarement qui viennent avec une limitation de courant côté chargeur.

— Passerby du

Re: "a connu une puissance qui refuse de délivrer plus de 100 mA": un de mes circuits tire 130mA sans problème ... cependant, comme cette fois je vais atteindre 400mA, j'étais curieux de savoir comment je peux "jouer" sûr, selon les règles ", pour éviter tout dommage possible à l'ordinateur et / ou au circuit.

— Sebastian

Merci à tous pour l'aide. Il semble que je vais juste essayer de tirer + 100mA et de passer à un adaptateur mural dans le pire des cas, à moins qu'il n'y ait des circuits intégrés plus simples (BTW, je n'ai vu aucun commentaire sur les circuits intégrés LM3526 et BQ2402x ... aren ' t ils un bon ajustement? ... Je ne me soucie pas du coût). Samuel et Spehro ont répondu exactement à ce que j'ai demandé, je ne sais pas quelle est la meilleure réponse, alors j'attendrai plus de votes de la communauté pour décider.

— Sebastian

Réponses:

Considérez ATtiny85 d' Atmel avec V-USB . C'est une puce AVR à 8 broches que vous auriez à programmer avec V-USB, qui est une implémentation USB au niveau logiciel qui activerait la phase d'énumération, ce qui vous permettrait d'utiliser l'intégralité des 500 mA disponibles.

Il s'agit d'un emballage SOIC de 1,50 $, illustré ci-dessous, qui économise à la fois de l'espace et des coûts:

ATtiny85 dans un emballage SOIC

Facilement programmable et peu coûteux, alors que la puce FTDI ci-dessus (FT232R) coûte environ 6 $ pour un.

Si vous souhaitez communiquer avec la puce, l'utilisation de V-USB vous donne également la possibilité d'agir comme un périphérique USB de classe CDC, qui s'apparente à un port série (UART), tout comme la puce FTDI.

— Samuel Clay
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Il peut être utile d'ajouter que le V-USB gratuit est publié sous les termes de la GNU General Public License Version 2, ce qui peut nécessiter l'achat d'une des licences commerciales si une utilisation commerciale est prévue. Ce n'est pas cher cependant.

— Rev1.0

@ Rev1.0 Tout d'abord, la GPL n'interdit en aucune manière ni sous aucune forme une utilisation commerciale. Il exige seulement (fondamentalement) que tous les dérivés du logiciel sous licence GPL soient également des logiciels libres. Je ne vois vraiment pas de raison pour laquelle ce serait un problème si l'AVR n'est utilisé que pour demander 500 mA et peut-être une utilisation UART. De plus, il n'est même pas nécessaire de publier le code source modifié sur Internet. Il suffit de le rendre disponible et il est autorisé de facturer un prix raisonnable pour les frais d'envoi du code source. C'est ainsi que GNU s'est financé quand GCC était sur bandes.

— AndrejaKo du

@AndrejaKo: Mon commentaire n'était pas censé être spécifique au cas d'utilisation de la question d'origine et je voulais juste souligner que le logiciel PEUT nécessiter une licence. Pour ma propre compréhension: que faire si j'utilise ce firmware (peut-être légèrement modifié) pour un produit qui utilise également un deuxième contrôleur (principal)? Dois-je rendre publics les deux firmwares ou même l'ensemble du produit si je ne veux pas acheter une licence ou uniquement le firmware V-USB potentiellement modifié?

— Rev1.0

@ Rev1.0 GPL s'applique uniquement aux logiciels sous licence GPL. La GPL n'infecterait pas l'autre contrôleur et elle n'infecterait certainement pas le reste du matériel. Elle ne s'applique qu'au code "légèrement modifié". Vous devez rendre la modification disponible sous les termes de la GPL et c'est tout. Vous n'avez pas à l'héberger quelque part (mais c'est la manière habituelle) et vous n'avez pas du tout à partager la modification si le produit est interne à votre organisation. C'est ainsi que Google s'en sort en ne partageant pas les logiciels sous licence GPL et modifiés. C'est uniquement pour un usage interne.

— AndrejaKo

De plus, vous avez besoin d'une logique pour alimenter votre application uniquement une fois l'énumération terminée et l'hôte est passé à une configuration avec un courant de 500 mA. Afin de tester cela, vous pouvez vous connecter à un concentrateur alimenté par bus, qui ne devrait pas avoir des réserves de puissance suffisantes pour activer votre appareil.

— Simon Richter

Vous pouvez utiliser une puce USB-UART FT232R , comme suit : -

entrez la description de l'image ici

Vous connecterez votre charge de l'autre côté de l'interrupteur d'alimentation du MOSFET à canal p.

Ils sont facilement disponibles par le biais de la distribution et dans un paquet pas trop intimidant.

Le paramètre d'alimentation par défaut est 100mA, vous devrez donc utiliser un utilitaire pour programmer les 500mA que vous souhaitez dans le paramètre d'alimentation USB. FTDI a MPROG , qui peut être utilisé à cet effet.

entrez la description de l'image ici

— Spehro Pefhany
source

Et en prime, vous obtenez une connexion RS-232 de niveau logique complète.

— Ignacio Vazquez-Abrams du

Bien que l'USB ne spécifie pas plus de 100 mA à prendre par l'appareil, aucun hôte USB ne met réellement en œuvre une telle restriction.

Vous pouvez facilement extraire même un peu plus de 500 mA (avant le polyfuse ou quelque chose de similaire) de n'importe quel ordinateur construit au cours des 5 dernières années. Oui, OS ne sera pas au courant d'un tel pull mais la sortie de courant sera parfaitement fraîche. :)

Sur la base de la description de votre projet, vous n'êtes pas réellement intéressé par un périphérique USB, mais simplement en l'utilisant comme source d'alimentation. Même si ignorer toute spécification n'est peut-être pas la meilleure approche, je n'ai encore vu aucun ordinateur qui limite le courant sous 500 mA.

— Josip Medved
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Lors de mon travail précédent (appareils GPS), un prototype a réussi à déclencher la protection 100mA sur un ordinateur portable Toshiba. Probablement quelque chose à voir avec sa gestion de l'alimentation. Je suis d'accord que les ordinateurs de bureau ne s'en soucient pas, 2,5 W sont des arachides pour eux.

— MSalters

Comme @MSalters l'indique, c'est plus un problème sur les ordinateurs portables, et de nombreux appareils bon marché en tiennent compte. Vous ne pouvez pas garantir que, simplement parce qu'une machine se trouve en permanence sur un bureau, elle n'utilise pas de carte mère d'ordinateur portable (certains PC tout-en-un le font). C'est donc bien pour un projet de loisir, mais ne comptez pas sur celui-ci en travaillant sur une autre machine.

— Chris H

Personnellement, je n'ai pas encore vu une machine en état de marche (y compris des ordinateurs portables) qui applique effectivement des limites aussi basses. Enfer, la plupart des ordinateurs portables modernes dépassent facilement 1 A. Et n'oublions pas qu'il existe de nombreux appareils "professionnels" qui utilisent une connexion USB supérieure à 100 mA (rappelez-vous toutes ces LED et réchauffeurs de verre et Dieu sait quoi d'autre). Je suis d'accord avec vous qu'une bonne énumération des pouvoirs est la voie à suivre. Mais ce salaud bon marché en moi ne peut pas surmonter le fait d'introduire une puce dans un appareil juste à cette fin ...

— Josip Medved

D'un autre côté, beaucoup ont une protection contre plus de 500 mA. MacBook Pros et IMacs.

— Passerby le

J'ai rencontré la limite de 100mA, mais je ne pense pas l'avoir vu sur un appareil capable de 500mA.

— Spehro Pefhany