Ich möchte meine USB Schaltung an einem PC testen. Da ich aber noch nicht ganz genau weiß ob alle Versuche reibungslos verlaufen würde ich mir gerne eine Schutzschaltung bauen um das Mainboard meines PC's nicht zu zerschießen. Gibt es schon schaltungen die ich zwischen meine Schaltung und den PC hängen kann um dort dafür zu sorgen dass ich vor kurzschluss und überlast geschützt bin. Vielleicht gibt es ja auch schon IC's die dies können. max. Strom sollte auf 0,5A begrenzt werden Wenn es schaltungen gibt in denen die Strombegrenzung varaibal von 0...1A eingestellt werden kann wäre das natürlich luxus. Ist es weiterhin erforderlich die Datenleitungen zu schützen? Vielen Dank schon einmal im vorraus Gruß Max
Würde es da nicht schon eine Schmelzsicherung/Feinsicherung tun?
Nun sicherlich get da eine schlmelzsicherung, allerdings würde ich gerne eine Schaltung einsetzen die sich selbst wieder zurücksetzt also - Überlast - Kurzschluss erkennt und dies zum Bsp. über eine LED anzeigt hab mal eine Appnote von Maxim gesehen. Kann diese allerdings nicht mehr finden.
Hi Max, ich glaube ein aktiver USB-Hub bringt auch schon etwas Schutz. Aber ich meine hier im Forum schon mal gesehen zu haben, daß es extra Bauteile gibt um den USB-Bus galvanisch zu trennen. Das wäre natürlich die beste Möglichkeit. Gruß, SIGINT
@ Sigint: Sicherlich sollten die Hubs oder der Host-Controller im PC einen solchen schutz besitzen. Leider funktioniert dies nicht immer. Diese Erfahrung musste ich selber schon an einem Test-System feststellen. Deswegen würde ich gerne eine eigene Schutzschaltung einsetzen. Habe hier im Forum auch schon von sog. Polyswitch gelesen. Allerding habe ich hierzu keine Details gefunden. BIn für weitere Tipps dankbar
Die einfachsten Möglichkeiten (simple Strombegrenzung): (1) Strombegrenzung mit Transistor http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204132.htm (2) Strombegrenzung mit LM317 siehe LM317 Datenblatt (Schaltungsbeispiele)
Ich würde für den Testaufbau vermutlich einfach eine Spannungsquelle verwenden, nicht die vom eigentlichen USB.
@F. Krietwitz: Sicherlich ist eine ext. Versorung für testaufbauten vorteilhaft. Manchmal aber auch störend. Und da ohne viel Aufwand 5V und max. 500mA aus dem USB Port entnommen werden können bietet es sich auch an dies zu nutzen. Bei Maxim habe ich den Max1562 gefunden. Dieser würde von den Anforderungen her alles erfüllen, leider ist der Strombegrenzungbereich 1...4A und dies ist leider viel zu viel für einen Port. Brauche 0...500mA Gibt es alternative IC's? Gruß
Dann würde ich dir auch einfach vorschlagen eine Standard Strombegrenzungschaltung dazwischen zu bauen. Je nach Strom und Komponenten Wahl hast du dabei natürlich einen kleinen Spannungsabfall, kommt drauf an wie genau du die Versorgungsspannung brauchst.
Nun dann ist aber soweit ich weiß, nicht der thermische Überlastschutz gewährleistet. Was haltet Ihr vom MAX4798 current-limited 500mA ? Gruß
Thermisch schützt der IC dich auch nicht davor das dein Board "verglüht", dafür müsste man ja irgendwo auf dem Board die Temeratur messen, der IC schützt sich nur selbst. "+2V to +4.5V Supply Range" Das ist wohl das einzigste Problem mit dem IC, ich würde aber trotzdem mal mit den mit 5V versuchen.
Mhh das mit der Versorgungsspannung habe ich nicht gesehen. Dadurch wird dieser Chip ausfallen. Alternativ habe ich mir mal den MAX891 angeschaut. Konnte aber nicht genau feststellen wie dieser sich verhält wenn ein Kurzschluss bzw. Überspannung eintritt und ob dieser sich nach beseitigung des Problems selber wieder reaktiviert.
von Maxim gibt es wie schon von Max erwähnt einen speziellen Baustein zur USB-Sicherung, den MAX1562ESA. Er testet sogar noch, ob der "Kurzschluss" nicht etwa nur durch einen grossen Kondensator verursacht wurde und lädt diesen ggf. kontrolliert. Der maximal erlaubte Strom wird per Widerstand eingestellt. Zusätzlich ist eine Thermosicherung (160 °C) an Bord. Im Elektor Juli/August 2006 ist mal ein Artikel dazu erschienen: http://www.elektor.de/Default.aspx?tabid=28&art=5550797 Insgesamt ist zum Eperimentieren wirklich eine zusätzliche USB-Karte empfehlenswert. Normalerweise sind die Ports dieser Karten um einiges belastbarer und im Falle eines Falles geht eben nur ein Ausgang dieser Karte kaputt, nicht der Begrenzungs-Widerstand auf dem Mainboard. Frank
@Frank: Dieser IC von Maxim ist schon genau das richtige. Ist dieser trotzder mind. 1A Strombegrenzung für einen einzelnen USB Port einsetzbar? Denn normalerweise liefert ein einzelnder Port des Mainboards nur 500mA Wenn dies gehen würde wäre dies genial Gruß
auch im Elekor-Artikel ist die Untergrenze 1A. Wahrscheinich ist der Chip eigentlich eher zum Verbau auf einem Mainboard für alle vorhandenen USB-Ports gedacht als zur nachträglichen Absicherung eines einzelnen. Wenn Du die 5V-Adern von 2 Ports parallelschaltest? Die Daten kannst Du ja weiterhin über nur einen Port fließen lassen. Frank
@Frank: Nun das wäre eine möglichkeit aber sicherlich eine gute lösung nur um diesen IC nutzen zu können. Gib es von anderen Herstellern ähnliche IC's?
Hallo Max, mir ist leider nur der Maxim IC bekannt. Ich hab mir zum Arbeiten am USB-Port ne zusätzliche Steckkarte (14 Euro oder so) gegönnt, die strommäßig viel belastbarer als die Mainboard-USBs ist. Dennoch hab ich schon einen dieser 4 Ports geschrottet :-/. Seitdem habe ich die Elektorschaltung mit diesem IC im USB-Kabel dran, funktioniert sehr zuverlässig. Frank
@Frank: Nun das stimmt schon. Ich weiß leider nur nicht, ob es denn SInnvoll ist und einen Schutz bietet wenn der Port max. 500mA liefern kann? Sonst würde ich das sofort bauen
Von Texas Instruments gibts extra für solche Fälle Schalter die maximal 500 mA pro Port durchlassen, meines Wissens sogar mit Ausgang für die Überlastbedingung (zur Rückmeldung an den Hubcontroller. TPS2051B,TPS2052B,TPS2053B
der IC schaltet flott ab. Denke die Chancen stehen gut, dass der Port die kurzzeitige Überlastung überlebt. Jedenfalls besser als ohne... Kritisch sind wohl die SMD-Strombegrenzungswiderstände auf dem Mainboard, die sich mangels Wärmeabfuhr relativ schnell in Rauchwölkchen auflösen.
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