Stromversorgung USB Geräte

[Jßrgen Jänicke]

Hallo, nur zum persÜnlichen Verständnis. . .
Ich habe da vorliegen einen 4-fach USB-HUB nicht des billigsten Types.(angeblich TP-Link)
Bei diesem ist die 5V Strecke vom PC zum HUB nicht vorhanden so das auch der HUB nur mit dem vorgesehenen externen 5V Netzteil funktioniert. Ist ja ok.. Aber es sind alle 4 USB Ausgänge mit ihren 5V Pin's direkt verbunden.. Somit sind alle angeschlossenen Geräte zumindest mit Ihrer Stromversorgung parallel geschalten. Es funktioniert bislang, aber ist das denn gut so? Ich kenne es normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich da nicht auf dem neuesten Stand?
Ich wĂźnsche ein angenehmes Osterfest, und freue mich auf einige zweckdienliche Hinweise zur Sache.
Grüße
JĂźrgen

 

[Hergen Lehmann]

Am 19.04.19 um 07:42 schrieb Jßrgen Jänicke:

Hallo, nur zum persÜnlichen Verständnis. . .
Ich habe da vorliegen einen 4-fach USB-HUB nicht des billigsten Types.(angeblich TP-Link)
Bei diesem ist die 5V Strecke vom PC zum HUB nicht vorhanden so das auch der HUB nur mit dem vorgesehenen externen 5V Netzteil funktioniert.

Das umschifft zumindest schon mal einen bei Billig-Hubs oft
anzutreffenden Fehler, nämlich, das das Hub-Netzteil unzulässig Strom in
den PC zurĂźck speist. Elegant ist es nicht.

> Ist ja ok. Aber es sind alle 4 USB Ausgänge mit ihren 5V Pin's direkt verbunden. Somit sind alle angeschlossenen Geräte zumindest mit Ihrer Stromversorgung parallel geschalten. Es funktioniert bislang, aber ist das denn gut so?

Es ist so Ăźblich und vermutlich in >90% der Hubs genau so zu finden.

> Ich kenne es normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich da nicht auf dem neuesten Stand?

Dioden wären an der Stelle ganz schlecht, denn durch deren
Spannungsabfall läge die Ausgangsspannung bereits direkt am Hub dicht an
der Unterkante und nach einer Kabelstrecke dann ganz schnell außerhalb
der Toleranz.

Es gibt spezielle ICs, die das verlustarm per MOSFET entkoppeln und
gleich auch noch den Strom Ăźberwachen. Aber die kosten a) Geld und
sorgen b) für Ärger, weil USB-Geräte mit übermäßig hohem Stromverbrauch
dann nicht mehr funktionieren. Manch ein Kunde schafft genau aus diesem
Anlass Ăźberhaupt einen Hub an...

Hergen

 

[Christoph Grausner]

Am 19.04.2019 um 15:04 schrieb Rolf Bombach:

Hergen Lehmann schrieb:
Am 19.04.19 um 07:42 schrieb Jßrgen Jänicke:

Hallo, nur zum persÜnlichen Verständnis. . .
Ich habe da vorliegen einen 4-fach USB-HUB nicht des billigsten
Types.(angeblich TP-Link)
Bei diesem ist die 5V Strecke vom PC zum HUB nicht vorhanden so das
auch der HUB nur mit dem vorgesehenen externen 5V Netzteil funktioniert.

Ich kenne es normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich
da nicht auf dem neuesten Stand?

Dioden wären an der Stelle ganz schlecht, denn durch deren
Spannungsabfall läge die Ausgangsspannung bereits direkt am Hub dicht
an der Unterkante und nach einer Kabelstrecke dann ganz schnell
außerhalb der Toleranz.

Ein Netzgerät mit Aufdruck 5.5 V lässt da so einige Mutmassungen
aufkommen...

Ja eben. Habe ich nicht mehr, aber da war bei mir mal ein Hub in Betrieb
wo es explizit hieß: "Mitgeliefertes Netzgerät nur für den Betrieb mit
dem dazugehÜrigen Gerät zugelassen". Drauf stand nix, gemessen hatte ich
damals 5.8V welche auch die HUB-Elektronik so versorgte.
Gruß Ch.G.

 

[Rolf Bombach]

Hergen Lehmann schrieb:

Am 19.04.19 um 07:42 schrieb Jßrgen Jänicke:

Hallo, nur zum persÜnlichen Verständnis. . .
Ich habe da vorliegen einen 4-fach USB-HUB nicht des billigsten Types.(angeblich TP-Link)
Bei diesem ist die 5V Strecke vom PC zum HUB nicht vorhanden so das auch der HUB nur mit dem vorgesehenen externen 5V Netzteil funktioniert.

Ich kenne es normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich da nicht auf dem neuesten Stand?

Dioden wären an der Stelle ganz schlecht, denn durch deren Spannungsabfall läge die Ausgangsspannung bereits direkt am Hub dicht an der Unterkante und nach einer Kabelstrecke dann ganz schnell
außerhalb der Toleranz.

Ein Netzgerät mit Aufdruck 5.5 V lässt da so einige Mutmassungen aufkommen...

--
mfg Rolf Bombach

 

[Michael Schwingen]

On 2019-04-19, Jßrgen Jänicke <juejae58@gmail.com> wrote:

Aber es sind alle 4 USB Ausgänge mit ihren 5V Pin's direkt verbunden.
Somit sind alle angeschlossenen Geräte zumindest mit Ihrer Stromversorgung
parallel geschalten. Es funktioniert bislang, aber ist das denn gut so?
Ich kenne es normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich da
nicht auf dem neuesten Stand?

Auf die Ausgangsseite gehĂśren definitiv keine Dioden - ein USB-Device darf
nicht zurĂźckspeisen, also gibt es auch keinen Grund dafĂźr.

Eine Strombegrenzung fĂźr die downstream-Ports ist bei einem self-powered Hub
gefordert - die darf aber gemeinsam fĂźr mehrere Ports sein, IIRC 2A oder so,
bei 4 Ports wäre das also noch OK, wenn das Netzteil das ßbernimmt.

An der Stelle sieht man manchmal Polyfuse o.ä., aktive Begrenzer (TPS2042
o.ä.) sind Luxus, den man normalerweise nur in Notebooks findet.

cu
Michael

 

[Marcel Mueller]

Am 19.04.19 um 15:04 schrieb Rolf Bombach:

Dioden wären an der Stelle ganz schlecht, denn durch deren
Spannungsabfall läge die Ausgangsspannung bereits direkt am Hub dicht
an der Unterkante und nach einer Kabelstrecke dann ganz schnell
außerhalb der Toleranz.

Ein Netzgerät mit Aufdruck 5.5 V lässt da so einige Mutmassungen
aufkommen...

AFAIK sind 5,5V noch zulässig. Und ob der verschiedenen Ecken, an denen
Spannungsabfälle auftreten kÜnnen, ist man damit definitiv auf der
sicheren Seite. Wo sollte das Problem sein?


Marcel

 

[Marcel Mueller]

Am 19.04.19 um 07:42 schrieb Jßrgen Jänicke:

Hallo, nur zum persÜnlichen Verständnis. . .
Ich habe da vorliegen einen 4-fach USB-HUB nicht des billigsten Types.(angeblich TP-Link)
Bei diesem ist die 5V Strecke vom PC zum HUB nicht vorhanden so das auch der HUB nur mit dem vorgesehenen externen 5V Netzteil funktioniert. Ist ja ok. Aber es sind alle 4 USB Ausgänge mit ihren 5V Pin's direkt verbunden. Somit sind alle angeschlossenen Geräte zumindest mit Ihrer Stromversorgung parallel geschalten. Es funktioniert bislang, aber ist das denn gut so? Ich kenne es normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich da nicht auf dem neuesten Stand?

Ein USB-Device darf niemals Strom in den Host einspeisen. Auch muss der
Host nicht prßfen, ob sich ein USB-Device an die Strombegrenzung hält.
Insofern ist das spezifikationsgemäß.

Ich wĂźrde sogar so weit gehen, dass diese, simple LĂśsung mit eine der
zuverlässigsten ist, denn sie vermeidet den bei Dioden notwendigerweise
anfallenden Spannungsabfall. Und obwohl die USB-Spezifikation explizit
nur mindestens 4V am USB-Device garantiert, hält sich bei weitem nicht
jedes USB-Device an diese Grenze. Viele geben schon vorher auf.


Marcel

 

[Rupert Haselbeck]

Marcel Mueller schrieb:

> AFAIK sind 5,5V noch zulässig.

+-10% sollten erlaubt sein, ja.

Und ob der verschiedenen Ecken, an denen
Spannungsabfälle auftreten kÜnnen, ist man damit definitiv auf der
sicheren Seite.

Wenn es denn dabei bliebe

> Wo sollte das Problem sein?

Auch das Netzteil hat erlaubte Toleranzen - auch nach oben

MfG
Rupert

 

[Michael Schwingen]

On 2019-04-19, Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> wrote:

Dioden wären an der Stelle ganz schlecht, denn durch deren Spannungsabfall läge die Ausgangsspannung bereits direkt am Hub dicht an der Unterkante und nach einer Kabelstrecke dann ganz schnell
außerhalb der Toleranz.

Ein Netzgerät mit Aufdruck 5.5 V lässt da so einige Mutmassungen aufkommen...

Ja - das legt nahe, daß der Designer eine Diode am Netzteil*eingang* des Hubs
vorgesehen hat (und hoffentlich eine weitere im 5V-Zweig vom PC) - dann ist
alles bestens.

In die einzelnen Ausgangsports gehĂśren keine Dioden.

cu
Michael

 

[Rolf Mennekes]

Am 20.04.2019 um 11:20 schrieb Marcel Mueller:

Am 19.04.19 um 07:42 schrieb Jßrgen Jänicke:
Hallo, nur zum persÜnlichen Verständnis. . .
Ich habe da vorliegen einen 4-fach USB-HUB nicht des billigsten
Types.(angeblich TP-Link)
Bei diesem ist die 5V Strecke vom PC zum HUB nicht vorhanden so das
auch der HUB nur mit dem vorgesehenen externen 5V Netzteil
funktioniert. Ist ja ok. Aber es sind alle 4 USB Ausgänge mit ihren 5V
Pin's direkt verbunden. Somit sind alle angeschlossenen Geräte
zumindest mit Ihrer Stromversorgung parallel geschalten. Es
funktioniert bislang, aber ist das denn gut so? Ich kenne es
normalerweise mit Entkopplung per Dioden. Oder bin ich da nicht auf
dem neuesten Stand?

Ein USB-Device darf niemals Strom in den Host einspeisen. Auch muss der
Host nicht prßfen, ob sich ein USB-Device an die Strombegrenzung hält.
Insofern ist das spezifikationsgemäß.

Ich wĂźrde sogar so weit gehen, dass diese, simple LĂśsung mit eine der
zuverlässigsten ist, denn sie vermeidet den bei Dioden notwendigerweise
anfallenden Spannungsabfall. Und obwohl die USB-Spezifikation explizit
nur mindestens 4V am USB-Device garantiert, hält sich bei weitem nicht
jedes USB-Device an diese Grenze. Viele geben schon vorher auf.


Marcel

Die 4 V sollte man nicht so im Raum stehen lassen. Die sind nur am Ende
eines USB Kabel hinter einem passiven HUB spezifiziert.
Bei USB 2.0 und 0,5 A (high powered Port) sind es 4,75 - 5,25 V (damit
man LiIo Akkus laden kann?)

Rolf