5V USB Problematik

C

Christoph Grausner

Guest
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .
bei vielen USB-Hub's mit externer 5V-Versorgung liegt diese auch am
Eingang an.
Also
1. auch 'rĂźckwarts' am USB-Anschluss des Rechners und
2. auch sind so alle anderen Geräte am USB-Hub 5V technisch mehr oder
weniger miteinander verbunden.

Ist das tatsächlich problemlos so i.O.? Sind da nicht Komplikationen zu
erwarten, speziell wenn z.B. Rechner aus ist aber trotzdem 'von außen'
5V am Board ankommen?

Bin ich da zu sensibel oder ist das eben nur dem 'Sparwahn' gedankt?
Wer kennt sich da ein wenig aus und hat eine Idee dazu?
Danke schon mal,

Gruß Ch.G.
 
On 3/16/19 8:00 AM, Christoph Grausner wrote:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .
bei vielen USB-Hub's mit externer 5V-Versorgung liegt diese auch am
Eingang an.
Also
1. auch 'rĂźckwarts' am USB-Anschluss des Rechners und
2. auch sind so alle anderen Geräte am USB-Hub 5V technisch mehr oder
weniger miteinander verbunden.

Ist das tatsächlich problemlos so i.O.?
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Nein, ist es nicht. FrĂźher hatten USB-Hubs hierzu Dioden.

Gerrit
 
Am 16.03.2019 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .
bei vielen USB-Hub's mit externer 5V-Versorgung liegt diese auch am
Eingang an.
Also
1. auch 'rĂźckwarts' am USB-Anschluss des Rechners und
2. auch sind so alle anderen Geräte am USB-Hub 5V technisch mehr oder
weniger miteinander verbunden.

Ist das tatsächlich problemlos so i.O.?
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Nein.

Sind da nicht Komplikationen zu
erwarten, speziell wenn z.B. Rechner aus ist aber trotzdem 'von außen'
5V am Board ankommen?
[...]
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Ja, es kann durchaus zu Hardware-Schäden kommen. Die c't hat sich vor
ein paar Jahren diesem Thema mal gewidmet:

https://www.heise.de/ct/ausgabe/2014-18-USB-Hubs-koennen-PCs-und-Notebooks-beschaedigen-2284094.html
https://www.heise.de/ct/ausgabe/2015-7-Bauanleitung-Testgeraet-fuer-gefaehrliche-USB-Hubs-2562505.html


TschĂźs,

Sebastian
 
Christoph Grausner wrote:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .
bei vielen USB-Hub's mit externer 5V-Versorgung liegt diese auch am
Eingang an.
Also
1. auch 'rĂźckwarts' am USB-Anschluss des Rechners und
2. auch sind so alle anderen Geräte am USB-Hub 5V technisch mehr oder
weniger miteinander verbunden.

Ist das tatsächlich problemlos so i.O.? Sind da nicht Komplikationen zu
erwarten, speziell wenn z.B. Rechner aus ist aber trotzdem 'von außen'
5V am Board ankommen?
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Das haengt vom Board ab.
Die aelteren Raspberry Pi kann man man z.B. aus einem Powered USB-Hub an dem sie als
Master angeschlossen sind rueckwaerts mit Strom versorgen.
Hier konnte man den Bug als Feature nutzen.
Bei den neueren geht das nicht mehr, die haben da offenbar eine Diode eingebaut,
und man braucht ein zusaetzliches USB-Kabel vom Hub zum Power Input und
verbraucht einen USB Port am Hub fuer die Stromversorgung des RPi.
 
Am 16.03.19 um 11:17 schrieb Carla Schneider:
Ist das tatsächlich problemlos so i.O.? Sind da nicht Komplikationen zu
erwarten, speziell wenn z.B. Rechner aus ist aber trotzdem 'von außen'
5V am Board ankommen?

Das haengt vom Board ab.
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Es gibt 3 Varianten:
1. Chipsatz mit Strombegrenzung fĂźr USB-Devices (oft bei Notebooks)
Darßber kann man nichts einspeisen. Theoretisch kann es zu Schäden
kommen, wenn das Gerät ausgeschaltet ist.
2. Sicherung (Polyfuse)
Die lĂśst bei einem solchen ManĂśver im allgemeinen aus. Wenn sie
selbstrĂźckstellen ist, passiert nicht viel. Wenn nicht, ist der Port futsch.
3. Leiterbahn - also keinerlei Schutz
In dem Fall wird das Gerät rßckwärts mit Strom versorgt. Entweder gibt
der USB-Hub auf, weil er es nicht packt, oder im Extremfall kĂśnnen sogar
die dünnen Leiterbahnen gegrillt werden, wenn ordentlich Strom fließt.

Die aelteren Raspberry Pi kann man man z.B. aus einem Powered USB-Hub an dem sie als
Master angeschlossen sind rueckwaerts mit Strom versorgen.
Hier konnte man den Bug als Feature nutzen.
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AFAIK konnte man damit sogar die Raspis grillen.

Bei den neueren geht das nicht mehr, die haben da offenbar eine Diode eingebaut,
und man braucht ein zusaetzliches USB-Kabel vom Hub zum Power Input und
verbraucht einen USB Port am Hub fuer die Stromversorgung des RPi.
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Vorgesehen war es nie. Das steht auch ganz klar in der Beschreibung. Und
nein, die haben keine Diode. Auf jeden Fall umgeht man damit das
Eingangfilter des Pi, das gegen kurze Spannungsspitzen schĂźtzen soll.


Marcel
 
Marcel Mueller wrote:
Am 16.03.19 um 11:17 schrieb Carla Schneider:
Ist das tatsächlich problemlos so i.O.? Sind da nicht Komplikationen zu
erwarten, speziell wenn z.B. Rechner aus ist aber trotzdem 'von außen'
5V am Board ankommen?

Das haengt vom Board ab.

Es gibt 3 Varianten:
1. Chipsatz mit Strombegrenzung fĂźr USB-Devices (oft bei Notebooks)
Darßber kann man nichts einspeisen. Theoretisch kann es zu Schäden
kommen, wenn das Gerät ausgeschaltet ist.
2. Sicherung (Polyfuse)
Die lĂśst bei einem solchen ManĂśver im allgemeinen aus. Wenn sie
selbstrĂźckstellen ist, passiert nicht viel. Wenn nicht, ist der Port futsch.
3. Leiterbahn - also keinerlei Schutz
In dem Fall wird das Gerät rßckwärts mit Strom versorgt. Entweder gibt
der USB-Hub auf, weil er es nicht packt, oder im Extremfall kĂśnnen sogar
die dünnen Leiterbahnen gegrillt werden, wenn ordentlich Strom fließt.


Die aelteren Raspberry Pi kann man man z.B. aus einem Powered USB-Hub an dem sie als
Master angeschlossen sind rueckwaerts mit Strom versorgen.
Hier konnte man den Bug als Feature nutzen.

AFAIK konnte man damit sogar die Raspis grillen.
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Wenn man mehr als 5V USB Spannung hat ?

Bei den neueren geht das nicht mehr, die haben da offenbar eine Diode eingebaut,
und man braucht ein zusaetzliches USB-Kabel vom Hub zum Power Input und
verbraucht einen USB Port am Hub fuer die Stromversorgung des RPi.

Vorgesehen war es nie. Das steht auch ganz klar in der Beschreibung. Und
nein, die haben keine Diode. Auf jeden Fall umgeht man damit das
Eingangfilter des Pi, das gegen kurze Spannungsspitzen schĂźtzen soll.
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Wobei der RPi sowieso mit 3.3V laeuft die ein Spannungswandler
auf dem Board aus den 5V herstellt, evtl. gibts aber noch andere
Chips auf der Platine die mit 5V laufen ?
 
Am 16.03.19 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:

bei vielen USB-Hub's mit externer 5V-Versorgung liegt diese auch am
Eingang an.
Also
1. auch 'rĂźckwarts' am USB-Anschluss des Rechners und
2. auch sind so alle anderen Geräte am USB-Hub 5V technisch mehr oder
weniger miteinander verbunden.
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Nicht notwendigerweise. Es gibt Implementationen, die bei Entnahme von
zu viel Strom den Port abschalten (und das OS eine Meldung anzeigen
lassen). So gesehen bei einem von den ollen CRT-iMacs im
halbtransparenten Kunststoffgehäuse.

Hanno

--
The modern conservative is engaged in one of man's oldest exercises in
moral philosophy; that is, the search for a superior moral justification
for selfishness.
- John Kenneth Galbraith
 
Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> wrote:

Nicht notwendigerweise. Es gibt Implementationen, die bei Entnahme von
zu viel Strom den Port abschalten (und das OS eine Meldung anzeigen
lassen). So gesehen bei einem von den ollen CRT-iMacs im
halbtransparenten Kunststoffgehäuse.
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Yo, hab ich auch schonmal bei einem Laptop von Acer (?) gesehen. Ist
aber wohl eine eher seltene Sache. Sonst koennte es ja nicht diese
absurden Y-Kabel fuer externe Festplatten geben.

Olaf
 
On 2019-03-16, Christoph Grausner <christoph.grausner@t-online.de> wrote:
Ist das tatsächlich problemlos so i.O.? Sind da nicht Komplikationen zu
erwarten, speziell wenn z.B. Rechner aus ist aber trotzdem 'von außen'
5V am Board ankommen?
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Nein, das ist nicht OK (der USB-Standard verbietet das explizit), und es
gibt Komplikationen. In der Firma erlebt: Rechner bootet nicht, weil so ein
sch...-Hub 'dranhing. Es sind aber auch dauerhafte Hardwareschäden mÜglich.

cu
Michael
 
Am 16.03.2019 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .
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Ich danke *allen* fßr die mich doch bestätigenden Beiträge. Da werde ich
auf Suche gehen nach 'gute' Hub's oder selber Dioden setzen. Dann
muss(!) die externe Stromversorgung aber vorhanden sein da es trotz
Schottky-Dioden dann etwas eng werden kann mit der Einhaltung der
Spezifikation.

Einen schĂśnen Sonntag,
Ch. Grausner
 
On 3/17/19 5:50 AM, Christoph Grausner wrote:
Am 16.03.2019 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .

Ich danke *allen* fßr die mich doch bestätigenden Beiträge. Da werde ich
auf Suche gehen nach 'gute' Hub's oder selber Dioden setzen. Dann
muss(!) die externe Stromversorgung aber vorhanden sein da es trotz
Schottky-Dioden dann etwas eng werden kann mit der Einhaltung der
Spezifikation.
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Die externe Stromversorgung muss dann aber auch durch eine Diode. Aber
dort kann man ja ein Netzteil nehmen welches 5,2V liefert.

Gerrit
 
AT Sunday 17 March 2019 14:49, Gerrit Heitsch wrote:

On 3/17/19 5:50 AM, Christoph Grausner wrote:
Am 16.03.2019 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .

Ich danke *allen* fßr die mich doch bestätigenden Beiträge. Da werde ich
auf Suche gehen nach 'gute' Hub's oder selber Dioden setzen. Dann
muss(!) die externe Stromversorgung aber vorhanden sein da es trotz
Schottky-Dioden dann etwas eng werden kann mit der Einhaltung der
Spezifikation.

Die externe Stromversorgung muss dann aber auch durch eine Diode. Aber
dort kann man ja ein Netzteil nehmen welches 5,2V liefert.

Gerrit
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Es gibt "ideal diodes" mit einem FET in der Leitung.

--
Reinhardt
 
On 3/17/19 12:59 PM, Reinhardt Behm wrote:
AT Sunday 17 March 2019 14:49, Gerrit Heitsch wrote:

On 3/17/19 5:50 AM, Christoph Grausner wrote:
Am 16.03.2019 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .

Ich danke *allen* fßr die mich doch bestätigenden Beiträge. Da werde ich
auf Suche gehen nach 'gute' Hub's oder selber Dioden setzen. Dann
muss(!) die externe Stromversorgung aber vorhanden sein da es trotz
Schottky-Dioden dann etwas eng werden kann mit der Einhaltung der
Spezifikation.

Die externe Stromversorgung muss dann aber auch durch eine Diode. Aber
dort kann man ja ein Netzteil nehmen welches 5,2V liefert.

Gerrit

Es gibt "ideal diodes" mit einem FET in der Leitung.
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Noch nie gesehen... Datenblatt?

Gerrit
 
Am 17.03.19 um 13:05 schrieb Gerrit Heitsch:
Es gibt "ideal diodes" mit einem FET in der Leitung.

Noch nie gesehen... Datenblatt?
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https://www.analog.com/en/parametricsearch/11029
 
On 3/17/19 1:29 PM, Hergen Lehmann wrote:
Am 17.03.19 um 13:05 schrieb Gerrit Heitsch:
Es gibt "ideal diodes" mit einem FET in der Leitung.

Noch nie gesehen... Datenblatt?

https://www.analog.com/en/parametricsearch/11029
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Ja, so hab ich mir das gedacht... Kann man in neuen Schaltungen
verwenden, aber in einer bestehenden Schaltung verwenden geht eher nicht
weil eben man noch GND braucht und das Gehäuse eher unßblich ist.

Gerrit
 
AT Sunday 17 March 2019 20:05, Gerrit Heitsch wrote:

On 3/17/19 12:59 PM, Reinhardt Behm wrote:
AT Sunday 17 March 2019 14:49, Gerrit Heitsch wrote:

On 3/17/19 5:50 AM, Christoph Grausner wrote:
Am 16.03.2019 um 08:00 schrieb Christoph Grausner:
Ist zwar PC-Frage, aber doch auch Elektronik. . .

Ich danke *allen* fßr die mich doch bestätigenden Beiträge. Da werde
ich auf Suche gehen nach 'gute' Hub's oder selber Dioden setzen. Dann
muss(!) die externe Stromversorgung aber vorhanden sein da es trotz
Schottky-Dioden dann etwas eng werden kann mit der Einhaltung der
Spezifikation.

Die externe Stromversorgung muss dann aber auch durch eine Diode. Aber
dort kann man ja ein Netzteil nehmen welches 5,2V liefert.

Gerrit

Es gibt "ideal diodes" mit einem FET in der Leitung.

Noch nie gesehen... Datenblatt?

Gerrit
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https://www.analog.com/media/en/news-marketing-collateral/solutions-
bulletins-brochures/IDP-web.pdf

--
Reinhardt
 
Am 17.03.19 um 13:33 schrieb Gerrit Heitsch:

On 3/17/19 1:29 PM, Hergen Lehmann wrote:
https://www.analog.com/en/parametricsearch/11029

Ja, so hab ich mir das gedacht... Kann man in neuen Schaltungen
verwenden, aber in einer bestehenden Schaltung verwenden geht eher nicht
weil eben man noch GND braucht und das Gehäuse eher unßblich ist.
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In der obigen Liste sind auch welche in SOT-23, das ist jetzt nicht
soooo unßblich. Texas hat welche in D2PAK, auch recht gängig fßr
Leistungsdioden. Und mit ein bisschen Suchen findet sich bei anderen
Herstellern garantiert noch mehr.

Aber ja, an einer zusätzlichen GND-Verbindung fßhrt kein Weg vorbei. Da
die nahezu keinen Strom fĂźhrt, kann man das aber mit einem StĂźckchen
Draht machen.

Hergen
 
On 3/17/19 7:49 AM, Gerrit Heitsch wrote:
> Die externe Stromversorgung muss dann aber auch durch eine Diode.

Nicht wenn ich davon ausgehe, dass die externe Versorgung die "hĂśhere
Spannung" liefert. Also nicht die Gefahr besteht, dass der PC das
externe Netzteil "rĂźckspeist".

Und auch da kommt es drauf an wie das Netzteil gebaut ist. Wenn ein
Schutz gegen "RĂźckspeisen im Netzteil" in der Wandwarze sitzt, dann
braucht man ihn im Hub nicht mehr.

Gruß

Manuel
 
On 3/16/19 11:17 AM, Carla Schneider wrote:
> Bei den neueren geht das nicht mehr, die haben da offenbar eine Diode eingebaut,

Neuere Raspberrys haben keine Diode sondern echte Überwachung des
USB-Stroms inklusive Begrenzung und der MĂśglichkeit die Versorgung sogar
Ăźber Software-Befehl "abzuklemmen".

Die alten hatten einfach Polyfuses Ăźber die dann rĂźckgespeist wurde.

Gruß

Manuel
 
olaf schrieb:
Sonst koennte es ja nicht diese
absurden Y-Kabel fuer externe Festplatten geben.
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Ich mußte mich von einem Microsoft-Fanboy-Kollegen belehren lassen, daß
dies Standard-USB-Festpattenkabel seien.

Guido
 
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