Verkabelung eines Schlüsselschalters zur Steuerung der USB-Stromversorgung? [geschlossen]

Ich arbeite also an einem Projekt und bin etwas ratlos über dieses Problem, auf das ich gestoßen bin. Kurze Erklärung, ich habe einen Schlüsselschalter in den Power-Pin eines USB-Verlängerungskabels verdrahtet, mit dem das weibliche Ende je nach Schlüsselposition ein- und ausgeschaltet werden kann.

Schlüsselschalter

Mein Problem ist, dass dieser spezielle Schalter einen Widerstand von 0,7 Ohm hat. Meine ursprüngliche Lösung bestand darin, eine Knopfzellenbatterie an das Kabel zu löten, um die zusätzlichen Volt bereitzustellen. Meine Frage ist, ob die Bereitstellung von mehr als den vom USB-Anschluss erwarteten 5 Volt entweder den Anschluss oder das Gerät am Empfängerende beschädigt (ich verwende ein USB-Laufwerk, und die 0,7 Ohm verhindern die Lesbarkeit des Laufwerks).

Kannst du einen Schaltplan zeigen? Es gibt mindestens zwei Möglichkeiten, eine Knopfzelle anzuschließen. Ich möchte sichergehen, dass ich verstehe, wie Sie es gemacht haben. Es ist definitiv eine schreckliche Idee, egal was passiert, aber ich würde es vorziehen, den Schaltplan zu sehen, bevor ich antworte.
Nein, tu das nicht. Sie verwechseln die Dinge ziemlich stark, zum Beispiel verwechseln Sie Widerstand und Spannung. Beim maximalen konventionellen USB-Strom von 500 mA würde ein 0,7-Ohm-Widerstand einen Abfall von nur 350 mV erzeugen. Außerdem kann Ihre Knopfzelle wahrscheinlich nicht so viel Strom liefern. Gehen Sie zurück und konzentrieren Sie sich auf das eigentliche Problem, nicht auf Knopfzellen und Kaugummi als Lösungsversuch.
0,7 Ohm verhindern, dass Ihr Laufwerk funktioniert? Ich denke, Sie haben etwas verpasst. Bei 500 mA sind das nur 0,35 V Abfall.
Sie sollten überhaupt kein USB-Laufwerk an einem Verlängerungskabel betreiben .
Wenn Sie keinen besseren Schlüsselschalter bekommen können, können Sie ein Relais oder einen Transistor mit einem niedrigeren Einschaltwiderstand verwenden.
Dies ist offensichtlich eine Art XY-Problem. Ich stimme daher für die Schließung.
@dim: Für mich ist es kein offensichtliches XY-Problem. Was ist ein XY-Problem?
@transistor Es ist ein Fall, in dem das OP nach einer Frage fragt, die nicht sein eigentliches ursprüngliches Problem ist, aber etwas, von dem er glaubt, dass es sein ursprüngliches Problem lösen wird (was aber mit Sicherheit nicht der Fall sein wird). Mmh, meine Erklärung ist schlampig: Bitte schön .
Funktioniert das USB-Laufwerk am aufgeschnittenen Verlängerungskabel, wenn man einfach den Schalter umgeht? Nicht standardmäßige Kabel können und funktionieren, aber nur über kurze Entfernungen. Außerdem haben Sie die Abschirmung getrennt, was von Bedeutung sein könnte.
@immibis - ein Transistor wäre noch schlimmer als ein mechanischer Schalter. Ein MOSFET, wie er unten von SamGibson vorgeschlagen wird, könnte funktionieren, aber die ganze Idee der Inline-Leistungsumschaltung für einen USB-Festplattentreiber ist zweifelhaft.
@ChrisStratton - Können Sie erklären, warum ein Transistor im Vergleich zu einem MOSFET eine schlechte Wahl ist?
Alternative, weitaus zuverlässigere Lösung: ein kleiner Powered Hub mit eigener Versorgung. Verdrahten Sie den Schlüsselschalter mit der Stromversorgung des Hubs.
@pjc50 - Guter Vorschlag (+1). Leider ist das Hinzufügen eines netzbetriebenen Hubs für diejenigen Personen (zu denen möglicherweise nicht das OP gehört), die externe USB-Festplatten verwenden, die an Laptops angeschlossen sind, möglicherweise keine Option. Für andere könnte Ihr Vorschlag jedoch eine mögliche Lösung sein.
@ChrisStratton Ein MOSFET ist eine Art Transistor ...
@immibis nur, wenn Sie einen MOSFET ausdrücklich benennen. Wenn Sie nur "einen Transistor" empfehlen, wird jemand zu einem Standard-Bipolar greifen, und das wird schlechter ausfallen als der mechanische Schalter. Eine Empfehlung, die den schwierigen Teil für den Leser unausgesprochen lässt, um es einfach zu wissen, während es oberflächlich so aussieht, als würde es etwas bedeuten, das nicht funktionieren wird, ist kein nützlicher Beitrag.
@ChrisStratton Könnten Sie dann erklären, wie ein als Schaltelement verwendeter Transistor mit einer Sättigung von mehreren zehn bis hundert Millivolt schlechter als 0,7 Ohm wäre? Mit etwa 3 Sekunden Klick zum Beispiel so etwas wie dieses: onsemi.com/pub_link/Collateral/NSS60601MZ4-D.PDF - Und das ist nicht einmal besonders gut.

Antworten (1)

Da Sie Ihr Laufwerk über das USB-Kabel mit Strom versorgen, gehe ich davon aus, dass es sich bei Ihrem um ein externes 2,5-Zoll-Festplattenlaufwerk handelt, das nur über USB mit Strom versorgt wird (manchmal als "tragbare" USB-Festplatten bezeichnet).

Ich verwende ein USB-Laufwerk und die 0,7 Ohm verhindern die Lesbarkeit des Laufwerks

Ja, dieses Ergebnis kann leicht passieren, abhängig von der spezifischen externen Festplatte, den Stromversorgungsfähigkeiten des spezifischen PC/Laptop-USB-Ports und den spezifischen verwendeten USB-Kabeln. Oder anders ausgedrückt: Manche Menschen haben Probleme, manche nicht, weil unterschiedliche Komponenten verwendet werden.

Einige USB-betriebene Festplatten reagieren sehr empfindlich auf Spannungsabfälle und funktionieren möglicherweise nicht, wenn andere Geräte (mit geringerer Leistung) einwandfrei funktionieren. Beim Einschalten überschreitet ein typisches 2,5-Zoll-Festplattenlaufwerk, das nicht für das Einschalten mit niedrigem Strom ausgelegt ist, den maximalen Strom von einem einzelnen USB 2.x-Anschluss erheblich (z. on gegenüber dem 500-mA-Maximum von einem USB 2.x-Anschluss, und selbst das muss nicht ohne USB-Aufzählung verfügbar sein, obwohl dies normalerweise der Fall ist).

Diese Laufwerke schalten sich überhaupt nur ein, weil Kondensatoren, Glück und USB-Anschlüsse mehr Strom liefern, als die USB-Spezifikation erfordert - oder Y-Kabel!

Einige andere 2,5-Zoll-Laufwerke können für ein Einschalten mit niedrigem Strom konfiguriert werden, wobei das Laufwerk seinen Strombedarf während des Hochfahrens auf etwa 500 mA begrenzt, auf Kosten einer längeren Hochfahrphase. Diese Laufwerke haben dies jedoch immer noch Grenzwerte für den akzeptablen Spannungsabfall und damit Grenzwerte für jeden signifikanten Widerstand in den Stromkabeln.

Meine ursprüngliche Lösung bestand darin, eine Knopfzellenbatterie an das Kabel zu löten, um die zusätzlichen Volt bereitzustellen.

Das wird nicht funktionieren. Solche Zellen können nicht den nötigen Strom liefern.

Mein Problem ist, dass dieser spezielle Schalter einen Widerstand von 0,7 Ohm hat.

Das ist nur ein Teil deines Problems. Zusätzlich zum Widerstand des Schalters:

  • Sie haben auch zusätzlichen Widerstand hinzugefügt, indem Sie ein USB-Verlängerungskabel verwenden. Wir können auf dem Foto nicht sehen, wie lang es ist, aber seine Stromkabel sehen dünn aus, also ist es keins der Kabel mit besonders dickeren Stromkabeln. Dieses zusätzliche Kabel erhöht den am Antrieb selbst gemessenen Spannungsabfall.

  • Sie haben die Abschirmung von (was aussieht) 4 "-6" des USB-Datenpaars im Kabel entfernt. Dies könnte datenbezogene Probleme durch externe Störungen verstärken. Es ist gut, dass Sie die Drähte im USB-Datenpaar nicht aufgedreht haben ; das wäre noch schlimmer gewesen.

  • Es scheint auch, dass Sie die durchgehende Kontinuität der Kabelabschirmung unterbrochen haben. Auch dies trägt nicht zur zuverlässigen USB-Datenkommunikation bei.

  • Das Abschalten der Stromversorgung von USB-betriebenen Festplatten sollte nicht auf die leichte Schulter genommen werden. Wenn sich die Festplatte dreht, wenn der Strom abgeschaltet wird, erzwingt sie einen „Notrückzug“, der ein mechanisches Ereignis mit hoher Belastung für das Laufwerk ist und zu einer Datenbeschädigung bei laufenden Schreibvorgängen und zum Verlust ausstehender Schreibvorgänge führen kann .

Wenn Sie darauf bestehen, einen solchen Netzschalter zu haben, verwenden Sie einen der vorherigen Vorschläge, z 20AWG, wodurch das Minimum an USB-Abschirmung entfernt wird, und vielleicht funktioniert es . Da der Erfolg jedoch von den spezifischen Anforderungen dieser USB-betriebenen Festplatte und des USB-Anschlusses des PCs abhängt, gibt es keine Garantie dafür, dass die Gesamtkonfiguration überhaupt mit zusätzlichen Widerständen fertig wird.

Für normale Situationen mit niedrigem USB-Strom kann natürlich ein Y-Kabel empfohlen werden. Wenn Sie jedoch versuchen , die Stromversorgung umzuschalten , erhöhen diese Kabel die Komplexität, da Sie dann die Stromversorgung von zwei USB-Anschlüssen anstelle von einem umschalten müssen!

Nicht zu vergessen, dass man nicht einmal annähernd mit der Kopplungsdistanz und dem Twist des Datenpaares herumspielen muss, wenn man schneller zu irgendetwas kommen will als dem allerersten Vorschlagsentwurf von USB1.0