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So lösen Sie das Problem mit dem USB-C-Hub-Stromversorgungssystem im Werk


Postzeit: 29. Oktober 2021

In Guangdong Dongguan gibt es einige Fabriken für verschiedene Branchen, weshalb die Stadt auch die Fabrik der Welt genannt wird.Unter diesen Fabriken ist die USB-Hub-Fabrik eine der automatischen Produktfabriken, was bedeutet, dass sie die neueste Technologie anwenden, um die Produktionsprobleme zu verbessern.

Ein USB-Netzwerk wird aus USB-Hubs aufgebaut, die nachgeschaltet mit USB-Anschlüssen verbunden sind, die selbst von USB-Hubs stammen können.USB-Hubs können ein USB-Netzwerk auf maximal 127 Ports erweitern.Die USB-Spezifikation erfordert, dass busgespeiste (passive) Hubs nicht mit anderen busgespeisten Hubs in Reihe geschaltet werden.

Je nach Hersteller und Design sind USB-Anschlüsse oft eng beieinander.Folglich kann das Einstecken eines Geräts in einen Port einen benachbarten Port physisch blockieren, insbesondere wenn der Stecker nicht Teil eines Kabels, sondern integraler Bestandteil eines Geräts wie eines USB-Flash-Laufwerks ist.Eine horizontale Anordnung horizontaler Buchsen kann leicht herzustellen sein, kann jedoch dazu führen, dass nur zwei von vier Ports verwendbar sind (abhängig von der Steckerbreite).

Port-Arrays, bei denen die Port-Orientierung senkrecht zur Array-Orientierung ist, weisen im Allgemeinen weniger Blockierungsprobleme auf.Externe „Octopus“- oder „Squid“-Hubs (mit jeder Buchse am Ende eines sehr kurzen Kabels, oft etwa 5 cm lang) oder „Stern“-Hubs (wobei jeder Port in eine andere Richtung zeigt, wie abgebildet ) vermeiden Sie dieses Problem vollständig.

Längenbeschränkungen
USB-Kabel sind für langsame USB 1.1-Geräte auf 3 Meter (10 Fuß) begrenzt.Ein Hub kann als aktiver USB-Repeater verwendet werden, um die Kabellänge auf jeweils bis zu 5 Meter (16 Fuß) Länge zu verlängern.Aktive Kabel (spezielle Hubs mit einem Anschluss und eingebettetem Anschluss) erfüllen die gleiche Funktion, da sie jedoch ausschließlich über den Bus mit Strom versorgt werden, wären wahrscheinlich extern mit Strom versorgte USB-Hubs für einige der Segmente erforderlich.

Leistung
Ein Bus-betriebener Hub (passiver Hub) ist ein Hub, der seine gesamte Energie von der USB-Schnittstelle des Host-Computers bezieht.Es benötigt keinen separaten Stromanschluss.Viele Geräte benötigen jedoch mehr Strom, als diese Methode bereitstellen kann, und funktionieren in dieser Art von Hub nicht.Es kann wünschenswert sein, einen busbetriebenen Hub mit selbstversorgten externen Festplatten zu verwenden, da die Festplatte möglicherweise nicht herunterfährt, wenn der Computer ausgeschaltet wird oder in den Ruhemodus wechselt, während ein selbstversorgter Hub seit dem Festplattencontroller verwendet wird würde weiterhin eine Stromquelle an den USB-Anschlüssen sehen.

Der elektrische Strom eines USB wird in Einheiten von 100 mA bis zu einem maximalen Gesamtwert von 500 mA pro Port zugewiesen.Daher kann ein konformer busbetriebener Hub nicht mehr als vier Downstream-Ports haben und insgesamt nicht mehr als vier 100-mA-Stromeinheiten für Downstream-Geräte bereitstellen (da der Hub eine Einheit für sich selbst benötigt).Benötigt ein Gerät mehr Stromeinheiten, als der angeschlossene Anschluss liefern kann, meldet das Betriebssystem dies in der Regel dem Benutzer.

Ein self-powered Hub (aktiver Hub) hingegen bezieht seine Energie aus einem externen Netzteil und kann somit jeden Port mit voller Leistung (bis zu 500 mA) versorgen.Viele Hubs können entweder als busbetriebene oder selbstversorgte Hubs betrieben werden.

Es gibt jedoch viele nicht konforme Hubs auf dem Markt, die sich gegenüber dem Host als selbstversorgt ankündigen, obwohl sie tatsächlich über den Bus mit Strom versorgt werden.Ebenso gibt es viele nicht konforme Geräte, die mehr als 100 mA verbrauchen, ohne dies anzukündigen.Diese Hubs und Geräte ermöglichen zwar mehr Flexibilität bei der Nutzung von Strom (insbesondere verbrauchen viele Geräte weit weniger als 100 mA und viele USB-Anschlüsse können mehr als 500 mA liefern, bevor sie in die Überlastabschaltung gehen), aber sie werden es wahrscheinlich schaffen Stromprobleme schwerer zu diagnostizieren.

Einige Hubs mit eigener Stromversorgung liefern nicht genug Strom, um eine 500-mA-Last an jedem Port zu treiben.Beispielsweise haben viele Hubs mit sieben Ports eine Stromversorgung von 1 A, obwohl sieben Ports tatsächlich maximal 7 x 0,5 = 3,5 A ziehen könnten, plus Strom für den Hub selbst.Designer gehen davon aus, dass der Benutzer höchstwahrscheinlich viele Geräte mit geringem Stromverbrauch anschließen wird und nur ein oder zwei volle 500 mA benötigen.Andererseits steht auf der Verpackung mancher self-powered Hubs explizit, wie viele der Ports eine 500 mA Volllast auf einmal treiben können.Beispielsweise könnte die Verpackung eines Hubs mit sieben Ports behaupten, maximal vier Volllastgeräte zu unterstützen.

Hubs mit dynamischer Stromversorgung sind Hubs, die sowohl als Hubs mit Busversorgung als auch als Hubs mit eigener Stromversorgung arbeiten können.Sie können automatisch zwischen den Modi wechseln, je nachdem, ob eine separate Stromversorgung verfügbar ist oder nicht.Während das Umschalten vom Bus- zum Bus-betriebenen Betrieb nicht unbedingt sofortige Neuverhandlungen mit dem Host erfordert, kann das Umschalten vom Bus- zum Bus-betriebenen Betrieb dazu führen, dass USB-Verbindungen zurückgesetzt werden, wenn angeschlossene Geräte zuvor mehr Strom angefordert haben, als im Bus verfügbar ist. angetriebener Modus.


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