USB Port Strombelastbarkeit

[robocat]

Zameer: Danke für den Vorschlag, aber, ich bin sicher ihr kennt das, man hat eh schon genug Kabelchaos am PC, da hätte ich am liebsten auf ein Y-Kabel verzichtet. Ich frage mich, wie das USB_Festplatten (da gibt es ja inzwischen auch 2,5" Versionen, die ohne externe Versorgung auskommen) lösen. Die brauchen ja auch beim Anfahren viel Strom, der entweder erst in Puffer-Kondensatoren rein muss, oder - zumindest für kurz - aus dem Port kommen muss.

PICture: Deine "verrückten" Ideen sind mir immer die liebsten! Vielen Dank, vielleicht funktioniert das tatsächlich. Ich werde später mal die Stromaufnahme des Kätzchens messen, danach testen ob es mit Strombegrenzung überhaupt anläuft, und dann schauen, ob das Problem mit dieser einfachen Schaltung nicht vielleicht sogar schon behoben ist.

Grüße von der Katze

[PICture]

Mir ist noch eingefallen, dass die o.g. vereinfachte KSQ nur seriell mit dem Motor geschaltet werden sollte, damit der USB Controller im Spielzeug immer gleiche stabile Versorgungsspannung von USB hat und mit dem PC ungestört komunizieren kann. Um höheren Anlaufstrom als die KSQ zulässt zu gewerleisten, würde ich paralell zum Motor(steuerung) noch einen "dicken" Elko anschliessen versuchen.

                    Spielzeug           Ic
                   .----------.         -->
         +5V >----------+----------- T -----+
                   |    |     |     v /     |
                   | .------. |     ---     |
          D+ >-------|      | |      |     /+\
     USB           | | USB  | |     .-.   ( M )Motor
                   | |Cont- | |    || |R   \-/
          D- >-------|roller| |  Ib|| |     |
                   | '------' |    V'-'     |
                   |    |     |      |      |
          0V >----------+------------+------+
                   '------ ---'

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

[robocat]

Inzwischen habe ich mich ein bisschen eingelesen in die USB-Spezifikationen, und gebe hier mal ohne Gewähr wieder, was ich rausgefunden habe:
- ein nicht erkanntes USB Gerät darf 100mA bekommen
- angemeldet kann es bis zu 500mA anfordern
- diese Y-Kabel um aus 2 Ports Strom zu kriegen sind streng genommen nicht zulässig
- Kondensator über der Versorgung auf Seiten des USB Gerätes darf nicht größer sein als 10µF
- wird das USB Gerät in den PowerDown Mode geschalten, darf es nur noch 600µA verbrauchen

Ok, nachdem ich nun all das wusste, habe ich es weitgehend ignoriert
Hoffnung machte mir, dass im Wikipedia-Eintrag zu USB folgendes steht:
Externe 2,5"-Festplatten haben Anlaufströme von 600 mA bis 1100 mA, im Betrieb begnügen sie sich mit 250 mA bis 400 mA (Stand: 2010). Die kurzzeitige Überlastung des USB-Ports wird von fast allen Geräten geduldet, nur wenige Geräte (meist Festplattenrecorder) haben mit besonders stromhungrigen Festplatten Probleme.
Mit einem Shunt und Oszi wurde "gemessen", dass das Katzenspielzeug maximal 600mA Strom aufnimmt. Mit einer Schaltung sehr ähnlich zu PICtures Vorschlag wurde der Strom dann mal bei etwa 400mA begrenzt, leider schaffte es das Ding dann nicht mehr, den Kopf zu drehen (Motor blieb stecken und wurde heiss).
Ich habe es dann einfach mal drauf ankommen lassen, und das Spielzeug ohne Strombegrenzung mit meiner Controllerschaltung verbunden und an den USB Port gehängt. Mit meiner Hardware (ist ein Asus Mainboard, kein Laptop - letztere sind teilweise um einiges strikter, was die Einhaltung der Spezifikationen angeht, habe ich gelesen) funktioniert es problemlos. Ich möchte niemandem empfehlen, seine USB Ports zu überlasten, je nach Hardware könnte es schon sein, das sie Schaden nehmen; es wird aber scheinbar nicht alles so heiss gegessen, wie es gekocht wird, auch was die USB Spezifikationen angeht. Bei mir ist das Spielzeug nun seit 2 Tagen in Betrieb.

Grüße von der Katze