Какое напряжение у юсб компьютера. Сколько вольт выдает USB выход компьютера? Какое напряжение на usb выходе. Последствия выхода из строя порта от перегрузки
Эра технологий - Информационный сайт
  • Главная
  • Windows
  • Какое напряжение у юсб компьютера. Сколько вольт выдает USB выход компьютера? Какое напряжение на usb выходе. Последствия выхода из строя порта от перегрузки

Какое напряжение у юсб компьютера. Сколько вольт выдает USB выход компьютера? Какое напряжение на usb выходе. Последствия выхода из строя порта от перегрузки

. Автор - Kargal.

Общая информация

USB-разъёмы подключения гаджетов

В последние годы заметно проявилась тенденция унификации разъёмов «данные/питание» разных гаджетов разных производителей (пожалуй, только Apple продолжает идти «своим путём»).
С целью минимизации размеров используются разъёмы mini-USB или micro-USB, имеющие по пять контактов и одинаковую цоколёвку.

Цоколёвка разъёмов и варианты подключения кабелей приведены в таблице ▼

Pin# 1
VBUS
2
D−
3
D+
4
ID
5
GND
Цвет
провода
------ ------ ------ ------
None
------
Red White Green Black
Data-кабель +5V input -Data +Data NC GND
OTG кабель +5V output -Data +Data connected→ GND
ЗУ «DVR» NC NC NC +5V input GND
«Garmin» +5V input -Data +Data 18 kΩ→ GND
ЗУ «Motorola» +5V input NC NC 200 kΩ→ GND
ЗУ «Glofish» +5V input NC NC connected→ GND

Основному USB-стандарту соответствуют два кабеля:

  • «Data-кабель» - используется для зарядки и информационного подключения к ПК в режиме «Slave»; в этом кабеле pin4 ни к чему не подключен (NC - not connected).

#) Во всех разрешающих зарядку (не OTG) случаях шины данных (D− и D+ ) используются двояко - в течение ~2-х секунд после появления внешнего напряжения питания на pin1 гаджет по потенциалам и свойствам линий данных определяет . «Знать» тип зарядного порта гаджету нужно для определения максимально допустимого тока для данного зарядного устройства (далее - ЗУ). После идентификации порта гаджет позволяет себе потреблять ток для работы/зарядки, а если порт оказался сигнальным (типов SDP или CDP ), то ещё и обмениваться данными в роли USB-периферийного (Slave) устройства.

  • «Кабель OTG» - соединение pin4 (вход «Ident») c pin5 (GND) обычно осуществляется непосредственно в кабельной части разъёма и вынуждает гаджет работать в режиме «Host» - питать и обслуживать подключаемую периферию (мышь, флэш-накопитель, внешняя клавиатура и т.д.). Данный кабель не позволяет осуществлять внешнее питание или зарядку гаджета, имеющего режим USB-OTG. Стандарт BCv1.2 допускает возможность зарядки в Host-режиме USB-OTG устройства, опознающего порт типа ACA (уже не этим кабелем), но о существовании в природе таких устройств пока ничего не известно.

Пользуясь нестрогостью соблюдения стандарта многие производители гаджетов позволяют себе некоторые шалости по использованию контактов разъема без оповещения пользователей. Это обстоятельство затрудняет возможность замены штатного ЗУ на универсальное при утере/поломке штатного или при организации дополнительного поста зарядки. Например:

  • «ЗУ DVR» - существует множество моделей автомобильных видеорегистраторов, питание которых может осуществляться двумя способами:
    1. При подключении стандартным data-кабелем регистратор «оживает», но не приступает к записи, а предлагает длинные занудные переговоры (через меню, с помощью кнопок) для объяснения регистратору что от него сейчас требуется.
    2. При подключении особенным кабелем «ЗУ DVR» (питание +5 V подается на pin4 ) такой регистратор сразу приступает к съёмке, что позволяет организовать его автоматическое включение в автомобиле при запуске двигателя.
  • «Garmin», «ЗУ Motorola» - pin4 подключается к pin5 (GND) через резистор, величина которого задаёт гаджету режим работы/зарядки (см. статью « »).
  • «ЗУ Glofish» (и наследники Glofish) - pin4 закорачивается на pin5 (GND) для разрешения потребления более 0.5 A (см. тему на форуме 4PDA).

К сожалению, легкодоступной информации по таким ухищрениям применительно к конкретным моделям гаджетов не существует - производители то ли хитрят, оберегая свой бизнес, то ли стесняются своих извращений. Встречаются только разрозненные и не очень чёткие упоминания на форумах. Остаётся надеяться, что сообщество пользователей отмобилизуется и создаст базу данных.

Пользовательские характеристики зарядных устройств (ЗУ)

Напряжение

ЗУ с USB-разъёмами подключения нагрузки номинируются на U вых =5 V и обычно реально соответствуют USB-спецификации – U вых =4,75÷5,25 V. (Хотя встречаются ).

Типичная схема низковольтной части качественного сетевого ЗУ ▼

Здесь HL – светодиод оптрона обратной связи, DA – параллельный стабилизатор, фактически использующийся в режиме компаратора. Полная схема стремится установить такое выходное напряжение U out , чтобы напряжение на выходе делителя R U /R L было равным внутреннему опорному напряжению U ref стабилизатора DA. Для стабилизаторов семейства TL431 U ref =2.5 V, для семейства TLV 431 – U ref =1.25 V. Величину U ref реально замерить цифровым вольтметром на включённом

#) Осторожно! Первичная сторона под высоким напряжением.

Для подъёма U out на ~10% необходимо изменить параметры делителя R U /R L так, чтобы напряжение на его выходе (точка соединения R U и R L) равнялось U ref не при 5,0 V на выходе ЗУ, а при ~5,5 V. Проще всего это устроить добавлением шунтирующего резистора R L -Ш. Его величина должна быть:

Для U ref =2.5 V: R L-Ш =5*R L ;

Для U ref =1.25 V: R L-Ш =7.5*R L ;

(Величину R L в конкретном ЗУ можно определить по его маркировке или реально замерить цифровым омметром на выключенном ЗУ и отключенной нагрузке).

#) Для ковыряния во внутренностях ЗУ хорошо бы иметь у него разборный (не склеенный) корпус.

Автомобильные ЗУ (АЗУ)

В автомобильных ЗУ обычно используются понижающие (Buck, StepDown) ШИМ-преобразователи. Типичная выходная часть схемы ▼

Здесь:
SW - выход встроенного силового ключа преобразователя;
C BS - ёмкость вольтодобавки, используется только для преобразователей с N-MOS (или NPN) силовым ключом;
VD 1 - клампирующий (фиксирующий) диод, используется только для простых (не синхронных) преобразователей;
C COR – ёмкость коррекции обратной связи (может не использоваться);
R U и R L - исходный делитель обратной связи, задающий величину выходного напряжения;
R L-Ш - корректирующий резистор, добавляемый для повышения выходного напряжения.

Полная схема стремится установить такое выходное напряжение U out , чтобы напряжение на выходе делителя R U /R L было равным внутреннему опорному напряжению U FB стабилизатора.

Величину U FB можно взять из data-sheet используемого преобразователя или реально замерить цифровым вольтметром на включённом и нагруженном ЗУ, через резистор 50÷100 kΩ (для обеспечения устойчивости схемы во время измерения).

Для подъема U out на ~10% необходимо изменить параметры делителя R U /R L так, чтобы напряжение на его выходе (точка соединения R U и R L) равнялось U FB не при 5,0 V на выходе ЗУ, а при ~5,5 V. Проще всего это устроить добавлением шунтирующего резистора R L -Ш. Его величина должна быть:

Для U FB =1.23 V: R L -Ш =7.5*R L - для преобразователей MC34063, LM2576, LM2596, ACT4070;

Для U FB =0.925 V: R L -Ш =8.2*R L - для преобразователей CX8505, RT8272, AP6503, MP2307;

Для U FB =0.80 V: R L -Ш =8.4*R L - для преобразователей AX4102, XL4005.

(Величину R L можно определить по его маркировке или реально замерить цифровым омметром на выключённом ЗУ и отключенной нагрузке).

Для снижения U out проще всего шунтировать R U .

Электроника гаджетов

Контроллеры зарядки

OZ8555/o2micro

(Используется в планшетах на RK3066 – Hyundai Hold X700, Window N101/YUANDAO N101; PIPO M1, PIPO Max-M8 pro, PIPO Smart-S2; CUBE U9GT3)

Содержит в своем составе DC/DC-преобразователь для зарядки аккумулятора и питания гаджета. Требует напряжения внешнего питания 5.5÷5.9 V (не менее 5.4 V на входе в гаджет) и используется в гаджетах с отдельным (не USB) разъемом зарядки.

Data-sheet на OZ8555 не нашел, но, похоже, у него порог срабатывания защиты от недостаточного напряжения питания UVLO (Under Voltage Lock Out) равен 5.1÷5.3 V вместо привычных для 5-вольтовых гаджетов 3.9÷4.5 V. такое свойство вполне бы объяснило некорректность работы от «чужой» зарядки, выдающей менее 5.4 V.

Обсуждение: 33 комментария

    Здравствуйте.

    У меня в стене от щитка проложен 0.6мм в диаметре кабель, две жилы, длина около 6-8 метров. Решил на стену повесить планшет и использовать этот кабель для зарядки. Но судя по приложению аmpere, во время включенного экрана сила тока заряда скачет от 600 до 200ма, средняч 250-300. При этом планшет не заряжаетмя, даже с выключенным экраном. Перепробовал все зарядки, результат один. Кстати, на конце кабеля у usb разъема со стороны планшета сделал перемычку дата + и -, до этого планшет вообще не определял зарядку. Далее, померял сопротивление замкнув контур со соторны планшета — получилось около 3.5-4 ом это туда и обратно обе жилы если замкнуть и померять с другой стороны. Прилично, видимо из-за этого и просаживается напряжение. Померял напряжение под нагрузкой в щитке (там скрутка) — 4.7В, при этом без нагрузки на конце планшета 5,15В. Под нагрузкой у планшета померять не могу.
    А теперь собственно, вопрос — если я правильно понимаю физику, то для повышения тока мне надо поднять напряжение на блоке питания, вольт до 6-6.5, чтобы за вычетом потерь дошло 5.2,-5.4в, как думаете, прокатит такой фокус?

    Доброго времени суток. Огромное спасибо за сайт.

    А вы не находили информацию по принципу работы/опознаванию QuickCharge 2.0-3.0?

    И что, если устройству с поддержкой такой зарядки, тупо дать 9 или 12 волmn на порт USB? Как думаете, какова будет реакция?

    Я пробовал подавать на телефон Sony Xperia X от 4,9 до 6 вольт. Ток потребления в амперах при этом не изменяется. Более 6 вольт побаиваюсь подавать.)

    Ответить

    1. С этим делом на практике не сталкивался и не экспериментировал.

      Ответить

Сколько вольт выдает USB выход компьютера? Какое напряжение на usb выходе

Какое напряжение подается через USB разъем?

5 (пять) вольт. Причем ток ограничен 500мА. Изменить ничего нельзя. Это напряжение стандартное, используется в компе и для других целей. Оно жестко стабилизируется цепями (внутренними) в блоке питания. Выходы сразу с нескольких разъемов можно запараллелить. Это делается для повышения максимального допустимого тока, например, для подключения внешних винчестеров 2,5quot;.

Стандарт идет на пять вольт, а отдаваемый шиной ток 500 мА.

В современных моделях ноутбуков отдаваемый ток до 1000 мА на один порт и выше. Те порты USB, выдающие 5 Вт имеют название quot;Powered USBquot;.

Очень интересная информация о важных параметрах здесь.

На любой из разъмов USB в любом компьютере выводится напряжение в 5 вольт

Только сами разъмы USB имеют отличия в подключении (форме) а соответственно и напруга находится на разных пинах разъмов. Вот распиновка некоторых видов:

Напряжение подаваемое через usb-разъем составляет около пяти Вольт. С помощью этого разъема можно заряжать свой мобильный телефон, но нельзя его использовать для всевозможных испытаний разнообразной техники.

По идее, при распознавании устройства, подключнного через USB к компьютеру, для его зарядки податся именно то напряжение которое нужно. Подключнный аппарат сам сообщает соответствующим службам и узлам компьютера необходимые параметры питания, зарядки, передачи данных и так далее.

По идеи 5 вольт но бывают 3 и 4 вольт или превышать

На USB разъеме напряжение 5 вольт. Часто 5 вольт с, так называемого, дежурного канала. Я так понимаю, вам нужна распиновка разъема. Вот она:

Исходя из схемы, вам нужны контакты 1 и 4. С них вы снимите питание. Кстати, подогревать кружку я бы все-таки не советовал. Не такой уж мощный выход USB. Можно и спалить.

И еще. Раз вы спрашиваете, подозреваю, что вы никогда с этим не сталкивались. Мой вам совет, не лезте туда от греха... 🙂

Стандартное напряжение, которое податся от блока питания в компьютере составляет 5 вольт. Поэтому и через USB разъм всегда идт именно такое напряжение.

Иногда, чтобы повысить максимально допустимый ток, выходы с нескольких разъмов запараллеливают. К примеру, так делают, чтобы подключить внешний жесткий диск 2,5quot;.

А ещ к USB выходу можно подключить преобразователь напряжения, что позволит получать более высокие значения, которые необходимы для использования более мощных устройств.

В обычном USB разъме есть 4 контакта, напряжение идт по крайним из них. Некоторые пользователи таким образом умудряются подключать к компьютеру даже ионизатор воздуха.

Часто под USB разъемом зрительно представляют тонкий широкий разъем. Люди несведущие, считают, что под этим названием один и тот же разъм и, покупая, удивляются, почему не подошло. На самом деле название одно, но разъмы отличаются размером и отдельными частями, возможностями скорости передачи данных. Напряжение для USB разъема примерно 5 Вольт.

С компьютера usb-разъем подается +5V питания.

Конечно их можно использовать для светодиодной лампы или для зарядки телефона, но не более того, так например если подключить автомобильный чайник то может сгореть и системная плата.

info-4all.ru

Сколько вольт выдает USB выход компьютера?

Напряжение 5 Вольт для всех версий USB

По умолчанию устройствам гарантируется ток до 100 мА, а после согласования с хост-контроллером до 500 мА, у USB 3.0 900 мА

Как говорит производитель, то это число равно 5. Нос стоит отметить, что сила тока разная. Это зависит от вида USB. Если 2.0 - то сила тока равна будет 0.1 А. Если другой вид 3.0 - то здесь уже другая цифра.

USB 2.0 USB 3.0 - вот два вида этих разъемов, используемых на сегодняшний день. Прежде всего, эти разъемы стали популярны из за своей механический прочности. Напряжения питание всех процессоров в сегодняшней аппаратуре - 5 вольт. Таким и выбрано напряжение для этих разъемом. Предыдущие стандарты второго поколения USB 2.0 - обеспечивали величину тока до 0.5 амперы. Более поздняя версия USB 3.0 позволяет снимать нагрузку до одной амперы. Через этот разъем можно уже не только осуществлять цифровую связь с различными девайсами, но и заряжать различную бытовую аппаратуру с питанием от аккумуляторов.

Вы путаете 500 mА y не есть 0,1 ампер. Это есть 0,5 ампер

Большинство USB выходов у компьютера выдает напряжение около 5 вольт, а по поводу силы тока можно сказать, что она равна 500 мА или 0,1 Ампер (для USB 2.0) больше не предусмотрено, иначе устройство просто может сгореть.

Сила тока в Usb в компьютере около 500 мАмпер.

Напряжения всего 5 вольт.

Но это у USB 2.0 , у USB 3.0 сила тока другая, она составляет 900 мА.

Это сделано для того что бы передавать информацию в такие источники как флешка, телефон и т.д.

Что бы не сгорели устройства.

Примерно 5 вольт и сила тока около 500 мА.

USB выход компьютера выдает пять вольт.

Теперь о силе тока, она разная. Вс зависит от USB.

Для USB 2.0 сила тока равна пятьсот мАмпер, это 0,1 Ампер.

Для USB 3.0 сила тока равна уже девятьсот мАмпер.

Для USB по стандарту выдается напряжение в Пять Вольтов. А вот Ампера бывают разные все зависит от типа USB на USB 2.0 ставится ток около 100А, его можно и увеличить до 500Ампер, а вот у USB 3.0 сила тока уже будет в 900Ампер. Но если подать напряжение в 500А, на 2.0 USB может сгореть устройство.

Все зависит от разъема компьютера или ноутбука. Разъем USB 2.0 сила тока достигается пятьсот мАмпер. А уже в USB 3.0 сила тока достигает девятьсот мАмпер. Каждый производитель сам выбирает что ему устанавливать на устройства исходя из параметров техники.

Все выходы компютера usb в котрые вставляется флеш карта, провод для передачи информации на жоский диск, мобильный телефон, фотоопарат, плэер и другую технику, выдает напряжение около пяти вольт.

Сегодня трудно себе представить жизнь без этого уникального по свей удобности разъема USB. Первые версии этого порта появились еще в середине 90-х годов прошлого века. Это была версия 1.0. Она и задала направление развития USB как средства связи. Как тогда было установлено напряжение на выходе 5 В, так оно и сохранялось в долее последних версиях USB - 2.0 и 3.0. Не важно какой вид имеет этот разъем - стандартный классический или мини и микро, напряжение на USB одно и тоже. Зато в последней версии USB 3.0 изменилась сила тока, поскольку увеличилась скорость передачи данных до 5Гб. теперь сила тока в порту составляет 900 мА, против 500 в предыдущих версиях.

USB из себя представляет последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств. Я поискала в интернете и нашла, что USB выход компьютера выдает напряжение 5 вольт, вот картинка где есть и дополнительная информация.

info-4all.ru

Как избежать повреждения USB-порта -

Часто производители ноутбуков, а затем и продавцы, реализующие эти изделия, дают приличную гарантию на предлагаемое «железо» с одной лишь оговоркой: гарантия не распространяется на USB-порты. Почему? Надо полагать, потому, что это самое уязвимое место компьютера, и неопытные пользователи, которых большинство, в результате неправильной эксплуатации интерфейса USB, могут легко его повредить. Конечно, разработчики борются с этой проблемой и в разных моделях ноутбуков применяют различные защитные меры. Но, пока проблема окончательно не решилась и чтобы избежать неприятностей, пользователям рекомендуется придерживаться определенных правил. То же самое относится и к стационарным компьютерам.

Все неудачи использования USB-порта можно разделить на программные и аппаратные, то есть физические. Программные отказы устраняются легче. По крайней мере, они не потребуют материальных затрат, хотя могут занять достаточное время. В данном случае, может потребоваться обновление или подбор драйвера, настройка BIOS, а в трудных случаях – переустановка операционной системы. Физические неисправности потребуют разборку компьютера, поиск и замену перегоревших деталей, и самое неприятное – замену дорогостоящей микросхемы-контроллера, с чем может справиться только специалист сервисного центра.

Энергетические параметры USB

Самым распространенным вариантом на сегодняшний день являются встроенные в компьютерную технику разъемы USB 2.0. Реже попадаются версии USB 1.1, с которых и началось широкое внедрение этого типа интерфейса в конце прошлого века. Более совершенный USB 2.0 начал применяться с 2000 года, начиная с 2008 года, увидел свет USB 3.0. Рассмотрим только энергетические параметры распространенных портов.

Порт USB версии 2.0, как и более новой версии 3.0, имеет специальные контакты, на которые выведено напряжение 5 В. Это напряжение обычно используется для питания подключаемых к компьютеру внешних устройств, управляемых через порт, а также как источник питания постоянного тока. Такой источник может питать USB-фонарик, небольшую аудиосистему или служить для зарядки аккумулятора мобильного телефона.

Однако энергетические возможности порта не безграничны. Стандартное значение тока, который он может обеспечить, составляет следующую величину. Для порта USB 2.0 выходной ток не может превышать значения 500 мА, для версии USB 3.0 – 900 мА. Когда возникает небольшая перегрузка, это приводит к просадке напряжения, что может вызвать сбой в работе подключаемого устройства. Если перегрузка увеличивается, напряжение уменьшается еще больше. При этом о работе устройства уже говорить не приходится, а сам порт может выйти из строя в результате сильного перегрева элементов схемы. Тем более, непоправимый вред может нанести короткое замыкание шин питания, которое вызовет перегорание защитных элементов порта.

Что и как подключают к разъему USB 2.0

В каждом компьютере может быть установлено от 2 до 6 портов USB, а по спецзаказу и того больше. Все, что подключается к каждому из них, не должно потреблять ток более чем 500 мА. Этим гарантируется нормальная работа устройств и сохранение работоспособности самого порта. Маломощные и исправные нагрузки, вроде флешек, мыши, клавиатуры или web-камеры, не могут причинить интерфейсу вреда. К мощным нагрузкам следует относиться со вниманием.

Примером мощной нагрузки может служить внешний жесткий диск и другие устройства с потребляемым током 500 и более миллиампер. Часто такие девайсы снабжаются двумя разъемами, соединенными параллельно, чтобы использовать для их подключения два разных порта USB 2.0. Нагрузочная способность данного способа питания увеличится до 1000 мА. Иногда внешнее устройство имеет собственный источник питания, тогда электрическая энергия порта не расходуется вовсе, и он будет функционировать в облегченном режиме.

Все, о чем говорилось здесь относительно порта USB 2.0, справедливо и для его варианта 3.0 с той лишь разницей, что вместо максимального нагрузочного тока 500 мА, он имеет ограничение в 900 мА.

Ошибки при подключении мощных нагрузок

Одна из ошибок заключается в следующем. Допустим, подключаемое устройство (внешний жесткий диск) имеет два спаренных разъема USB. Один из них основной, имеющий линию питания и линию данных, другой – дополнительный, снабженный только проводниками для питания. Часто потребитель, по неопытности или забывчивости, может задействовать только один основной разъем, оставив дополнительный разъем неподключенным. Если устройство потребляет ток 800 мА, то оно перегрузит порт USB 2.0, отчего он выйдет из строя.

Похожая ситуация может возникнуть, когда пользователь использует пассивный разветвитель интерфейса USB – приспособления, увеличивающего количество гнезд USB. Такое приспособление рассчитано на подключение соответствующего количества маломощных нагрузок и никак не может увеличить максимальный ток исходного порта. Если потребитель этого не понял и посредством мощных нагрузок допустил перегрузку, то следует ожидать неприятностей.

Последствия выхода из строя порта от перегрузки

Чтобы перегрузка или короткое замыкание питающей шины порта USB не привели к более серьезной поломке компьютера, разработчики встраивают специальные средства защиты. Например, плавкий предохранитель, ограничивающий ток резистор, самовосстанавливающийся предохранитель. В каждом случае последствия могут быть разными.

Если сгорает плавкий предохранитель, то питающие шины порта отключаются, и он становиться неработоспособным. При перегрузке ограничивающего резистора (как правило, это чип SMD), он сильно разогревается, часть его резистивного слоя сгорает, отчего сопротивление увеличивается, следовательно, нагрузочный ток еще более уменьшается. Такой «поджаренный» порт сможет функционировать только с маломощными нагрузками.

USB (Universal Serial Bus - «универсальная последовательная шина») - последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств. Для подключения используется 4-х проводный кабель, при этом два провода используются для приёма и передачи данных, а 2 провода - для питания периферийного устройства. Благодаря встроенным линиям питания USB позволяет подключать периферийные устройства без собственного источника питания.

Основные сведения

Кабель USB состоит из 4 медных проводников - 2 проводника питания и 2 проводника данных в витой паре, и заземленной оплётки (экрана).

Кабели USB имеют физически разные наконечники «к устройству» и «к хосту». Возможна реализация USB устройства без кабеля, со встроенным в корпус наконечником «к хосту». Возможно и неразъёмное встраивание кабеля в устройство (например, USB-клавиатура, Web-камера, USB-мышь) , хотя стандарт запрещает это для устройств full и high speed.

Шина USB строго ориентирована, т. е. имеет понятие «главное устройство» (хост, он же USB контроллер, обычно встроен в микросхему южного моста на материнской плате) и «периферийные устройства».

Устройства могут получать питание +5 В от шины, но могут и требовать внешний источник питания. Поддерживается и дежурный режим для устройств и разветвителей по команде с шины со снятием основного питания при сохранении дежурного питания и включением по команде с шины.

USB поддерживает «горячее» подключение и отключение устройств . Это возможно благодаря увеличения длинны проводника заземляющего контакта по отношению к сигнальным. При подключении разъёма USB первыми замыкаются заземляющие контакты , потенциалы корпусов двух устройств становятся равны и дальнейшее соединение сигнальных проводников не приводит к перенапряжениям, даже если устройства питаются от разных фаз силовой трёхфазной сети.

На логическом уровне устройство USB поддерживает транзакции приема и передачи данных. Каждый пакет каждой транзакции содержит в себе номер оконечной точки (endpoint) на устройстве. При подключении устройства драйверы в ядре ОС читают с устройства список оконечных точек и создают управляющие структуры данных для общения с каждой оконечной точкой устройства. Совокупность оконечной точки и структур данных в ядре ОС называется каналом (pipe) .

Оконечные точки , а значит, и каналы, относятся к одному из 4 классов:

1) поточный (bulk),

2) управляющий (control),

3) изохронный (isoch),

4) прерывание (interrupt).

Низкоскоростные устройства, такие, как мышь, не могут иметь изохронные и поточные каналы .

Управляющий канал предназначен для обмена с устройством короткими пакетами «вопрос-ответ». Любое устройство имеет управляющий канал 0, который позволяет программному обеспечению ОС прочитать краткую информацию об устройстве, в том числе коды производителя и модели, используемые для выбора драйвера, и список других оконечных точек.

Канал прерывания позволяет доставлять короткие пакеты и в том, и в другом направлении, без получения на них ответа/подтверждения, но с гарантией времени доставки - пакет будет доставлен не позже, чем через N миллисекунд. Например, используется в устройствах ввода (клавиатуры, мыши или джойстики).

Изохронный канал позволяет доставлять пакеты без гарантии доставки и без ответов/подтверждений, но с гарантированной скоростью доставки в N пакетов на один период шины (1 КГц у low и full speed, 8 КГц у high speed). Используется для передачи аудио- и видеоинформации.

Поточный канал дает гарантию доставки каждого пакета, поддерживает автоматическую приостановку передачи данных по нежеланию устройства (переполнение или опустошение буфера), но не дает гарантий скорости и задержки доставки. Используется, например, в принтерах и сканерах.

Время шины делится на периоды, в начале периода контроллер передает всей шине пакет «начало периода». Далее в течение периода передаются пакеты прерываний, потом изохронные в требуемом количестве, в оставшееся время в периоде передаются управляющие пакеты и в последнюю очередь поточные.

Активной стороной шины всегда является контроллер, передача пакета данных от устройства к контроллеру реализована как короткий вопрос контроллера и длинный, содержащий данные, ответ устройства. Расписание движения пакетов для каждого периода шины создается совместным усилием аппаратуры контроллера и ПО драйвера, для этого многие контроллеры используют Прямой доступ к памяти DMA (Direct Memory Access ) - режим обмена данными между устройствами или же между устройством и основной памятью, без участия Центрального Процессора (ЦП). В результате скорость передачи увеличивается, так как данные не пересылаются в ЦП и обратно.

Размер пакета для оконечной точки есть вшитая в таблицу оконечных точек устройства константа, изменению не подлежит. Он выбирается разработчиком устройства из числа тех, что поддерживаются стандартом USB.


Технические характеристики

Возможности USB:

Высокая скорость обмена (full-speed signaling bit rate) - 12 Мб/с
- Максимальная длина кабеля для высокой скорости обмена - 5 м
- Низкая скорость обмена (low-speed signaling bit rate) - 1.5 Мб/с
- Максимальная длина кабеля для низкой скорости обмена - 3 м
- Максимум подключенных устройств (включая размножители) - 127
- Возможно подключение устройств с различными скоростями обмена
- Отсутствие необходимости в установке пользователем дополнительных элементов, таких как терминаторы для SCSI
- Напряжение питания для периферийных устройств - 5 В
- Максимальный ток потребления на одно устройство - 500 mA

Распайка разъема USB 1.1 и 2.0

Сигналы USB передаются по двум проводам экранированного четырёхпроводного кабеля.

Здесь:

GND - цепь «корпуса» для питания периферийных устройств
V BUS - +5V также для цепей питания
Шина D+ предназначена для передачи данных

Шина D- для приема данных.

Недостатки USB 2.0

Хотя максимальная скорость передачи данных USB 2.0 составляет 480 Мбит/с (60 Мбайт/с), в реальной жизни достичь таких скоростей нереально (~33,5 Мбайт/сек на практике). Это объясняется большими задержками шины USB между запросом на передачу данных и собственно началом передачи. Например, шина FireWire , хотя и обладает меньшей пиковой пропускной способностью 400 Мбит/с, что на 80 Мбит/с (10 Мбайт/с) меньше, чем у USB 2.0, в реальности позволяет обеспечить бо́льшую пропускную способность для обмена данными с жёсткими дисками и другими устройствами хранения информации. В связи с этим разнообразные мобильные накопители уже давно «упираются» в недостаточную практическую пропускную способность USB 2.0.

Прочитав много источников, находил везде одну и ту же информацию: порт USB 2.0 способен выдавать не более 500мА, обеспечивая мощность не более 2.5Вт. Однако некоторые вещи заставляют усомниться в этом.

Прежде всего, о полезном. Если в диспетчере устройств выбрать свойства "USB Root Hub" (не помню, как там по-русски, все устройства посмотрите), то на второй вкладке "Питание" отразится информация о подключенном устройстве: сколько для него необходимо миллиампер. Значение берется из начинки подключаемого устройства, это не фактический ток потребления на текущий момент:
- часть флешек требует 500мА (Kingston, Transcend), а часть 200мА (Toshiba). Причем опытным путем доказано, что флешка от Toshiba работает на любом удлинителе USB 1.8 метра, даже выполненном не по стандарту. Получается, чем меньше потребляет устройство - тем больше у него шансов заработать на удлинителе USB или некачественных передних разъемах корпуса;
- и действительно: оптическая мышка, потребляющая...

0 0

Gambrinus
незарегистрированный

Gambrinus

Есть читалка. Продавалась без зарядки. Сколько ампер input на ней не указано. Мини USB.

От зарядки Хенди, читалка заряжается % на 20, сколько бы не стояла на зарядке. Устройство зарядки хенди: 5V, 1A.
-от USB-Hub тоже самое.
-напрямую через USB-аншлюс от компа/ноута (без USB-hub)заряжается на 100 %. Т.е. то, что выходит с USB-компа/ноута читалке подходит.

Сколько там выход ампер с компа? Нужна зарядка с такими же характеристиками от электросети.

Freib
незарегистрированный

Wiki
USB позволяет подключать периферийные устройства без собственного источника питания (максимальная сила тока, потребляемого устройством по линиям питания шины USB, не должна превышать 500 мА, у USB 3.0 - 900 мА).

Rosarote Ferkel
незарегистрированный

Rosarote Ferkel

0 0

21.08.14 - 18:30

Доброго времени суток! Я плохо соображаю в электронике! Возник вопрос. Имеется светодиодный фонарик, который питается от 3-х батареек АА по 1.5 В... Суммарно 4.5В. USB порт выдаёт напряжение ~5V. Хочется сделать фонарик, с хвостом USB, котовый мог бы работать на любом компе (переносной)...
.... Сам вопрос. Мне один электронщик сказал, что в принципе на USB 4 контакт - плюс, 1-й - земля, но неизвестно сколько может вытянуть USB по току... и есть вариант, что своим фонариком я спалю порт на компе.
....Подскажите...


_fvadim

1 - 21.08.14 - 18:32

2 - 21.08.14 - 18:33

можно купить за 100 рэ на гибкой ноге фабричный

3 - 21.08.14 - 18:35

(1) (2) вы знаете какой ток тянет USB?...
...на фабричной ноге??? ... типа есть уже такие фанарики, а я велосипед изобретаю? Neg

4 - 21.08.14 - 18:36

(3) нажми букву Я справа Neg

5 - 21.08.14 - 18:38

"5 (пять) вольт....

0 0

USB порт - это универсальная последовательная шина. Как можно догадаться, данные через порт USB передаются последовательно.

Во второй версии USB данные передаются по двум проводам - витой паре. Данные в этих проводах всегда противоположной полярности. Т.е. если на первом проводе 0, то на втором 1. Этот способ передачи данных позволяет достигнуть достаточно высокой надежности при высокой скорости.

В определенный момент времени передавать может только одно устройство - это свойство любой шины. Еще два провода шины используются для питания 5 вольт. Итого, порт USB 2.0 имеет 4 контакта: два сигнальных и два - питание.

Для стандарта USB 2.0 максимальная скорость передачи данных составляет 480 МБит/с. Это составляет примерно 48 мегабайт в секунду.

Напряжение USB-порта компьютера

На крайних контактах USB-порта компьютера есть напряжение 5 вольт, поторое служит для питания внешних устройств. Сила тока USB-порта ограничена 500 мА для USB...

0 0

Здравствуйте! Я подобрал для вас темы с ответами на вопрос Возможно ли на usb подать 12 вольт? (Материнские платы):

USB 10 вольт - Компьютерное железо
Что будет если подключить последовательно 2 штекера USB и подключить к ноутбуку?Будет ли на выходе 10 вольт?

Lan to USB Вход, возможно такое? - Компьютерное железо
К сути проблемы: На ноутбуке выбило молнией все USB, а нужен хотя бы один. Заменить материнку по деньгам не вариант, новый ноут...

Подать напряжение на любой из интерфейсов (USB/вход наушников/микрофона и т.д.) - КИП, датчики
Не уверен, что обращаюсь куда нужно, не имею глубоких знаний в сфере програмирования на языке Асемблера. Но тем не менее стоит задача и...

ASUS K50AB не включается после замыкания порта USB 5 вольт на массу - Ремонт ноутбуков
Асус к50ав не включается после замыкания порта юсб 5 вольт на массу (сломался разъем) с блока питания на материнку питалово приходит, что...

Тени на экране и AIDA64 показывает в...

0 0

Еще раз об электронной сигарете

Электронная сигарета - это инновационное изобретение, помогающее сохранить здоровье тем, кто не в силах отказаться от курения. Людям же с сильной волей можно попробовать отказаться от этой вредной привычки также посредством е-сигареты. Однако … Подробнее

Дата: 20.06.2017

Запчасти для электронных сигарет

С изобретением уникального устройства, представляющего собой электронную сигарету (ЭС), у многих курильщиков появилась возможность не отказываться от ритуала курения. К тому же люди неспособные бросить курить могут существенно сэкономить средства … Подробнее

Дата: 06.06.2017

Электронные сигареты: как насладиться ими?

Большинство людей знает, что курение сигарет вызывает рак легких, эмфизему, болезни сердца и осложнения во время беременности, но им все равно очень сложно бросить эту привычку. Им нужна альтернатива, чтобы избавиться от своей привычки курить, и д … Подробнее

Дата: 06.06.2017

Можно ли...

0 0

Понимаешь, любая примочка, которую ты хочешь получить, чего то стоит. Не денег, нет (хотя и их тоже), а милливольты отнятые от +5 Вольтей.

Например, чтобы измерить потребляемый ток, нужно пустить его через сопротивление и измерить падение напряжения. Ровно на эту величину падения напряжения ты потеряешь напряжение на нагрузке. Меньше 100mV никак нельзя, а при максимальных токах реально 200-300 и до 500mV.

Например, чтобы отключить-подключить нагрузку нужно поставить транзисторный ключ, а это еще дополнительные около 100 mV минимум падения на открытом ключе.

А если ты хочешь давать в нагрузку нужный ток и не более, то это все нужно вместе, да еще сколько-нибудь про запас.

А еще есть падение напряжения на проводах.

Реально, я видел на некоторых материнках, тупо ограничительный резистор на +5V контакте USB. За все не...

0 0

Лучшие статьи по теме