我可以使用哪种简单的IC从计算机USB端口提取500mA电流?


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我有非常小而简单的电子项目,可以使用USB电源连接器和电阻器来上电。对于一个项目,我需要使用超过100mA的电流,但是USB端口需要进行枚举,然后再提供更多的电流(最高500mA)。

我浏览了TI.com,以寻找可以帮助我完成此任务的IC,但是我不确定自己的工作是否正确(我已预先选择LM3526和BQ2402x IC,但我没有完全选择了解如何使用它们...我仍在学习...)。

我可以使用任何简单的示例电路设计来解决此问题吗?理想情况下,应该是可以连接到USB端口的东西,它将为我提供500mA和超过4.5V的输出。

谢谢您的帮助,


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您是否经历过拒绝提供100 mA以上电流的电源,或者只是读到某个端口可能会这样做的电源?实际上,限制电流的USB插口很少。
Wouter van Ooijen 2014年

同意@wouter。USB规范规定,枚举之前,设备不得拉动超过1个电源块(100mA)。但是99%的外围设备和主机都忽略了这一点。有时候,您会得到像第一代树莓派这样的东西,但是在USB上有200mA的硬接线保险丝,这是一个糟糕的设计。
路人2014年

您拥有的另一个选择是跳过计算机,并使用USB壁式充电器。无需枚举。充电器端限流功能很少。
路人2014年

回复:“经历过拒绝提供超过100 mA的功率的经历”:我的电路之一没有任何问题地拉出130mA ...但是,由于这次我要达到400mA,我对如何“发挥作用”感到好奇根据规则安全”,以避免对计算机和/或电路造成任何可能的损坏。
塞巴斯蒂安

谢谢大家的帮助。似乎我只会尝试在最坏的情况下拉+ 100mA并切换到壁式适配器,除非有更简单的IC(顺便说一句,我还没有看到有关LM3526和BQ2402x IC的任何评论……不是'它们适合吗?...我不在乎成本)。塞缪尔(Samuel)和斯佩罗(Spehro)完全回答了我的要求,我不确定最好的答案是什么,所以我将等待更多的社区投票决定。
塞巴斯蒂安

Answers:


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考虑带有V-USB的 Atmel的ATtiny85。这是一个8针AVR芯片,您必须使用V-USB进行编程,这是软件级USB实现,可以启用枚举阶段,从而可以使用整个500mA电流。

SOIC封装的价格约为1.50美元,如下图所示,既节省了空间,又节省了成本:

SOtin包装中的ATtiny85

易于编程且价格便宜,而以上的FTDI芯片(FT232R)约为6美元。

如果要与芯片进行通信,则使用V-USB还可以像FTDI芯片一样充当CDC级USB设备,类似于串行端口(UART)。


可能值得补充的是,免费的V-USB是根据GNU通用公共许可证版本2的条款发布的,如果要用于商业用途,则可能需要购买其中一份商业许可证。它并不昂贵。
2014年

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@ Rev1.0首先,GPL绝不以任何方式或形式禁止商业使用。仅(基本)要求GPL许可软件的所有衍生产品也应为自由软件。我真的不知道为什么如果仅将AVR用于要求500 mA甚至是UART的使用,那将是一个问题的原因。此外,甚至无需将修改后的源代码发布到Internet上。使其可用就足够了,并且可以为发送源代码付出合理的价格。当GCC录制在磁带上时,这就是GNU筹集资金的方式。
AndrejaKo 2014年

@AndrejaKo:我的评论并不是要针对原始问题的用例,我只是想指出该软件可能需要许可。就我自己的理解:如果我将此固件(可能稍作修改)用于还使用第二个(主)控制器的产品,该怎么办?如果我不想购买许可证,或者只想购买可能经过修改的V-USB固件,我是否必须公开两个固件甚至整个产品?
Rev1.0

@ Rev1.0 GPL仅适用于根据GPL许可的软件。GPL不会“感染”另一个控制器,并且绝对不会“感染”其余的硬件。它仅适用于“稍作修改”的代码。您需要根据GPL条款进行修改,仅此而已。您不必将其托管在某个地方(但这是通常的方式),并且如果产品是组织内部的,则根本不需要共享修改。这就是Google摆脱不共享GPL许可和修改软件的方式。仅供内部使用。
AndrejaKo 2014年

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此外,仅在枚举完成并且主机已切换到具有500 mA电流的配置后,才需要逻辑来启动应用程序。为了对此进行测试,您可以连接到总线供电的集线器,该集线器应没有足够的电力储备来启用设备。
Simon Richter


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虽然USB确实指定设备占用的电流不超过100 mA,但实际上没有USB主机实施这种限制。

您可以轻松地从过去5年内制造的任何计算机上拉出500 mA以上的电流(在使用多保险丝或类似的东西之前)。是的,操作系统不会意识到这种拉力,但是目前的情况将是完全新鲜的。:)

根据项目描述,您实际上对USB设备并不感兴趣,而只是将其用作电源。尽管忽略任何规范可能不是最好的方法,但我还没有看到任何将电流限制在500 mA以下的计算机。


在我之前的工作(GPS设备)中,一个原型设法使Toshiba笔记本电脑的100mA保护跳闸。可能与其电源管理有关。我同意台式机根本不在乎,2.5W对于他们来说是小菜一碟。
MSalters 2014年

就像@MSalters暗示的那样,这在笔记本电脑上更是一个问题,许多便宜的设备都考虑到了这一点。您不能保证仅仅因为一台机器永久地固定在桌子上就不会使用笔记本电脑主板(某些多功能PC确实如此)。因此,对于一个业余项目来说很好,但不要依靠它在另一台机器上工作。
克里斯H

我个人尚未见过能实际执行如此低限制的工作机器(包括笔记本电脑)。地狱般,大多数现代笔记本电脑甚至可以轻松超过1A。而且,别忘了有很多使用USB方式超过100 mA的“专业”设备(记住所有这些LED和玻璃加热器,上帝知道还有什么)。我确实同意您的看法,正确的功率枚举是要走的路。但是,为了我的目的,廉价的混蛋无法摆脱将芯片插入设备的麻烦……
Josip Medved 2014年

另一方面,许多产品确实具有超过500mA拉电流的保护。MacBook Pro和IMac。
路人2014年

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我已经运行到100mA限制,但我不认为我已经看到了它的设备上能够 500mA的电流。
Spehro Pefhany 2014年
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