Alimentación USB: conceptos básicos

Los dispositivos USB pueden consumir hasta 100 mA para realizar una negociación inicial, denominada enumeración , con el host. Durante este proceso pueden solicitar hasta 500 mA. Luego, el host decide si otorga la alimentación adicional o apaga el dispositivo.

En algunos casos, el host puede decirle a un dispositivo que entre en modo de suspensión de bajo consumo.

La mayoría de las computadoras de pared simplemente conectan la alimentación USB a su suministro de 5 V a través de un polifusible y no intentan controlar ni monitorear la corriente. El dispositivo con pilas a menudo administra con cuidado la alimentación USB. Por lo tanto, puede salirse con la simple energía de dibujar sin preguntar cuándo está conectado a una computadora de escritorio, pero posiblemente no cuando está conectado a una computadora portátil.

Por supuesto, todo esto está en la especificación de USB.

Depende de cuánta potencia necesites. De forma predeterminada, obtiene el modo de bajo consumo, que puede entregar hasta 100 mA, que es suficiente para muchas cosas. Puede obtener hasta 500 mA si negocia el modo de alta potencia con el host. Esto ha sido cubierto en otras preguntas .

Como ya han dicho otros, casi siempre puedes extraer 100 mA de cualquier host USB.

Si desea / necesita más potencia que esa (sin violar las especificaciones de USB y haciendo algo que podría dañar sus dispositivos host), puede:

1. Conecte un pin MCU / CPU a los pines de datos, para que pueda negociar mayores tasas de carga con el host

o

2. Sienta los pines D + / D activamente. Cuando se conectan a un cargador (conforme a las especificaciones), los pines D + / D están cortocircuitados en el cargador, por lo que su dispositivo puede saber que está "permitido" tomar energía a una velocidad alta sin negociación. Cuando se conectan a un host, estos pines no están en corto, por lo que su dispositivo tendrá que limitarse a un sorteo de 100 mA.

Theres la teoría y hay la práctica.

La teoría es que antes de la enumeración solo se le permite dibujar 100 m. Además, hay límites de tiempo después de los cuales, si la enumeración falla, debe bajar a un estado de muy bajo consumo. Las verrugas de pared de USB (especificación de "carga de batería") cortan las líneas D + y D juntas para indicar que no son un host USB regular.

La práctica es que los hosts (incluso las computadoras portátiles) normalmente solo tienen una limitación tonta de la corriente con un dominio fijo. Por lo tanto, si no le importa que su dispositivo sea certificado como compatible con USB, puede dibujar 500 mA (o incluso un poco más) de inmediato y funcionará bien con la gran mayoría de los hosts.

Creo que los dispositivos USB 3.0 pueden consumir hasta 1000 mA siempre que el host lo permita.

Permanezca a 100 mA o menos y no tiene que preocuparse por la enumeración. Si está construyendo una única, no me preocuparía tirar hasta 500 mA, incluso sin enumeración. Si está construyendo un producto, tire un MCU de 50 centavos para enumerar el bus y pida más información actual.