USB - Verkabelung

**pointhi** · 22.10.2010, 21:45

Hy, ich bau gerade meinen Roboter, und da ich mein programmiergerät Brenner 8 von sprut heute endlich komplett fertig habe, bin ich auf die idee mit dem USB-Bootlader gekommen, das Programmiergerät benutzt ja auch einen, und er ist kostenlos bei sprut zum herunterladen. Meine Frage ist jetzt, der Roboter soll nur die Daten vom Computer bekommen, kann ich darum den +Pol des USB-steckers einfach offen lassen, oder muss er mit einem wiederstand zur standardversorgung geschlossen werden. genauigkeit der spannung ist unrelevant, ich benutzte nämlich einen low-drop spannungsregler mit 0,001% oder soetwas an genauigkeit. Masse werde ich logischerweise mit dem computer verbinden. Als PIC nehme ich einen 18F2550

mfg. pointhi

**BMS** · 22.10.2010, 22:04

Hallo,
ich würde an deiner Stelle die +5V vom PC und von deinem Mikrocontroller lieber NICHT miteinander verbinden, es kann sein, dass die 5V-Versorgung vom USB eine etwas andere Spannung als hinter deinem LowDrop-Regler hat --> würde zu Ausgleichsströmen führen oder das Regelungsverhalten beeinflussen
Masse als gemeinsames Bezugspotenzial musst du natürlich - wie du es schon geschrieben hast - unbedingt verbinden, damit die Datenübertragung klappt.
Grüße,
Bernhard

EDIT:
Wenn du die 5V-Leitungen über einen Widerstand verbindest und dafür sorgst, dass aus den 5V vom USB nicht mehr als 100mA gezogen werden, kann der USB einen Teil der Stromversorgung vom Mikrocontrollerboard übernehmen. -> vielleicht längere Akkulaufzeit, weil während der Programmübertragung etwas Strom vom USB bezogen werden kann, Akku muss währenddessen weniger Strom liefern

**pointhi** · 23.10.2010, 09:31

Das mit den Ausgleichströmen dacht ich mir schon. ich hab mir Jetzt mittels Ohmschen gesetz einen max. strom von ca. 10mA gesetzt, ist nicht viel, aber besser als nichts, und Windows hat sicher nichts dagegen. Außerdem hab ich den Benötigten Wiederstand, 470Ohm zu genügen zuhause. Nach meinen Berechnungen 5V / 0,01A kommen 500Ohm heraus. Sollte also passen.

eine Frage noch, Der ausgang Vusb muss mit einem 100nF Kondensator an 5V angeschlossen werden. ist es da auch egla, welche 5V genau man nimmt, oder soll ich besser die von der USB-Buchse nehmen.

hier ein Bild einer USB-Verkablung http://www.sprut.de/electronic/pic/8...test1_2550.gif ist ein USB-Interface

**BMS** · 23.10.2010, 09:45

In dem verlinkten Bild ist der Kondensator aber zwischen Vusb und GND !

**pointhi** · 23.10.2010, 10:04

Hab es gerade bemerkt, dann war die letzte frage eigentlich überflüssig. ich hab einen übersichtlciheren schaltplan niur mit den wichtigsten belegungen gefunden: http://www.sprut.de/electronic/pic/8...loader_sch.gif mit dieser grundbeschaltung lässt sich der bootloader schon benutzen. Die einzige änderung von mir wird das ersetzen der spule durch einen 470Ohm Widerstand sein, damit ich spannung anhängen kann. sollte passen, oder?

mfg. pointhi

**Thalhammer** · 24.05.2013, 15:45

Viel wichtiger ist die Tatsache, das du die 3.3V der USB Datenleitungen nicht überschreitest, die meisten USB Hostcontroller nehmen dir 5V übel.

**PsiQ** · 30.05.2013, 15:36

Ähm. Also zu deiner Berechnung folgendes:
USB Spannung ist bei üblicherweise / maximal 5,2V (nach Norm!).. mitm gescheiten Kabel und 5,2 bis 5,3V kriegt man bei meinem Handy
auch wirklich den Ladestrom von 1A hin damits schnell voll wird. Leider gibt aber kaum ein (Hochstrom, Gigabyte) USB 2.0 Port mit Standardkabeln dank Leitungswiderstand noch soviel Saft her.
USB 3.0 ist da wesentlich besser.

Wenn dein Regler dir deine 5,001 V liefert, hast du nur eine Spannungsdifferenz von 0,2V. Bei deinen 0,2V : 470Ohm fließt also quasi garnix. Mess doch mal im Betrieb über deinen Widerstand die Spannung. Sollten die 0,2V sein.

Wenn du nicht drauf achten willst woher deine Spannung kommt, dann ersetz den 470Ohm Widerstand durch eine Diode mit möglichst geringem Vdrop,
und setzte an deinen Regler eine Rückstromschutzdiode von V(Out) nach V(in) (wird meistens eh schon verbaut falls der Kondensator an Vout mal mehr Volt hat als Vin bei Spannungsausfall der Batterie).

Wenn du dann keine Spannung vom Regler hast weil keine Batterie drin, kommen an deinem µC noch circa 5,2V - 0,3V an. Der sollte also mit 4,8 bis 4,9V vom USB aber immernoch laufen.
Weiß nur nicht wie gut die Qualität der USB Spannung ist, dafür diente glaube ich auch die Spule als Dämpfer gegen HF Einstörung.

Wenn du 100% auf Nummer sicher gehen willst, setzte -vor- deinen Regler noch eine Diode, die einen Rückstrom in den Batteriepack verhindert. Wenns ein Akkupack ist, ist das völlig egal.
Der USB Port muss den Strom Normgemäß auf 100mA bzw 500mA (mit Treiber) begrenzen, da hinter der eingangsdiode und der Rückstromdiode nur noch 5,2 -0,3V -0,3V = 4,6V
ankommen ist das zum Aufladen aber auch nix. Auch da gibts ja kaum Spannungsunterschied selbst bei leeren Akkus.

EDIT: Hatte nachm Beispiel für die Rückstromschutzdiode gesucht, aber das hier passt mit dem ICSP Programmieren ja sogar noch besser:
http://www.mikrocontroller.net/topic/19382

EDIT2:
Wenn du tatsächlich deine Schaltung über einen Widerstand versorgen wollen würdest (ohne schaltungseigene Versorgung),
müsste dieser bei Zielspannung von 4,9V am µC und 10mA einen Wert von 30 Ohm haben (dV = 0,3V I = 0,01A => R=U:I = 0,3V:0,01A = 30 Ohm).
Allerdings ist das dann eben keine geregelte Spannung und wird meist über den 4,9V sein, und bei Last deutlich drunter.
Die Diode ist da viel einfacher und genauer.