Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Micro-USB Strom


von Maze X. (loupossible)


Lesenswert?

Hallo Zusammen,

im WWW konnte ich zu meiner felgenden Frage keine eindeutige Antwort 
finden.

Tablets kommen immer häufiger mit USB-Schnittstellen auf den Markt, 
anstelle eines Vollwertigen USB-Anschlusses werden viele Geräte aber mit 
einem Micro-USB ausgestattet. Die Micro-USBports können mit diversen 
USB-OTG Adaptern aufgerüstet werden. Doch dass hier mit verschiedenen
USB-Devices (Laufwerk, Festplatte) oft Probleme auftreten haben viele 
Benutzer bereits bemerkt.

Meine Frage: Welche Spezifikationen hat ein Micro-USB-Port hinsichtlich 
des Stroms und der Spannung?
Das hier bezüglich des Strom bei den verschiednen USB-Versionen 
(2.0/3.0/usw.) und der Host Stromfreigabe andere Werte gelten, ist mir 
bereits bekannt.

von Flip B. (frickelfreak)


Lesenswert?

Wie ein Normaler Host auch, 100mA, nach Erlaubter Anfrage  bis zu 500mA. 
Anfrage kann vom Host natürlich abgelehnt werden.

von Planlos (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Aus der USB OTG Spec von 2001: 8 mA.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


Lesenswert?

Maze X. schrieb:
> anstelle eines Vollwertigen USB-Anschlusses werden viele Geräte aber mit
> einem Micro-USB ausgestattet.

Die Unterscheidung zwischen "vollwertig" und Micro-USB ist irreführend, 
beide verhalten sich elektrisch exakt identisch.

Die Steckverbinder für Micro-USB sind sogar für mehr Steckzyklen 
spezifiziert als die klassischen großem Steckverbinder, auch wenn einem 
das in Anbetracht der Winzigkeit der Kontakte kaum vorstellbar sein mag.

> Doch dass hier mit verschiedenen USB-Devices (Laufwerk, Festplatte) oft
> Probleme auftreten haben viele Benutzer bereits bemerkt.

Das liegt nicht an der USB-Buchse, sondern an der Stromaufnahme der 
angeschlossenen Geräte. Anders als ein PC, der recht problemlos auch 
deutlich mehr als 500 mA an seinen USB-Anschlüssen zur Verfügung stellt, 
machen das Tablet-PCs durchaus nicht. 2.5"-USB-Festplatten aber 
verletzen allesamt die USB-Spezifikation, weil sie insbesondere im 
Moment des Anlaufens erheblich höhere Ströme aufnehmen als die ihnen 
zugestandenen 500 mA.

Eine andere Ursache für Probleme ist auf zu geringe Leiterquerschnitte 
in den USB-Kabeln zurückzuführen, die gerne bei Micro-USB-Kabeln 
besonders dünn ausgeführt werden. Hier hilft es, genau spezifizierte 
Kabel (also welche, auf deren Mantel die Leiterstärken aufgedruckt sind) 
und vor allem kurze Kabel zu verwenden.

Hilft alles das nichts, kann ein geeigneter USB-OTG-Hub helfen.
Der nämlich ermöglicht die Stromversorgung angeschlossener USB-Geräte 
über ein Netzteil und den gleichzeitigen Betrieb mit dem USB-Host des 
Tablet-PCs.

Micro-USB-Buchsen selbst können übrigens problemlos auch 2 A übertragen; 
den Beweis dafür liefern übrigens genau die Tablet-PCs, mit denen es im 
USB-Betrieb Probleme gibt -- denn ihre USB-Ladegeräte sind i.d.R. 
10-Watt-Ausführungen, sonst würde das Laden Ewigkeiten dauern.

von Johannes M. (johannesm)


Lesenswert?

Unschöner Nebeneffekt ist, dass ein Schnellladen mit 2A nur möglich ist, 
wenn keine Datenverbindung vorhanden ist, weil die Erkennung über 
kurzgeschlossene D+/D- Leitungen läuft. Oder man hat ein gerootetes OS 
wo man das einschalten kann.

von Maze X. (loupossible)


Lesenswert?

Flip B. schrieb:
> Wie ein Normaler Host auch, 100mA, nach Erlaubter Anfrage  bis zu 500mA.
> Anfrage kann vom Host natürlich abgelehnt werden.

Rufus Τ. F. schrieb:
> Die Unterscheidung zwischen "vollwertig" und Micro-USB ist irreführend,
> beide verhalten sich elektrisch exakt identisch.

Rufus Τ. F. schrieb:
> Anders als ein PC, der recht problemlos auch
> deutlich mehr als 500 mA an seinen USB-Anschlüssen zur Verfügung stellt,
> machen das Tablet-PCs durchaus nicht.

Verstehe ich das also richtig, das z.B. USB-A 2.0 & Micro-USB-B 2.0 
Ports nach Spec im Ausgangsstrom und -Spannung identisch sein müssten 
...
der Ausgangsstrom allerdings Geräte abhängig ist?

Sind z.B. 2,5" 3.0 USB Festplatten also innerhalb der Spec (ca.700mA 
Anlaufstrom) und funktionieren an PCs mit 2.0 USB nur weil ihre 2.0 
USB-Ports kurzzeitig einen höheren Strom liefern?

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


Lesenswert?

Maze X. schrieb:
> Verstehe ich das also richtig,

Genau.

> Sind z.B. 2,5" 3.0 USB Festplatten also innerhalb der Spec (ca.700mA
> Anlaufstrom)

Hätten sie nur 700 mA Anlaufstrom, wären sie in der Tat innerhalb der 
USB3-Spezifikation. Ich habe allerdings noch keine 2.5"-Platte gesehen, 
die einen Anlaufstrom unterhalb von 1 A hatte, allerdings 
veröffentlichen die Hersteller auch immer seltener vernünftige 
Datenblätter (da gehört nämlich ein I/t-Diagramm 'rein), sondern nur 
noch Marketingmaterial.

Ja, so etwas funktioniert nur deswegen, weil die meisten USB-Ports 
deutlich mehr Strom liefern können, als die Spezifikation erfordert. 
Auch sind die meisten Ports aus Kostengründen ohne jede Strombegrenzung 
abgesehen von einer Sicherung aufgebaut; d.h. der PC kann die 
Stromversorgung einzelner Ports nicht abschalten oder begrenzen.

von Maze X. (loupossible)


Lesenswert?

Danke für die schnelle Hilfe :)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.