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Halle, werte Geminschaft.

Ich sollte vielleicht zuerst erwähnen, dass ich keinerlei praktische Erfahrung mitbringe und meine schulische Ausbildung auch schon eine ganze Weile her ist. Also bitte knüppelt mich nicht gleich nieder, wenn euch die Frage zu simpel erscheint.

Ich habe vor, ein Atmel AVR über den integrierten USB-Port mit Strom zu versorgen. Dafür steht mir ein Netzteil mit 12V/32A Ausgangsleistung zur Verfügung.
Nun muss ich ja die Spannung auf 5V runter regeln - leichter gesagt, als getan.
Nunja, die USB-Spezifikation besagt, dass die Stromaufnahme je nach Typ entweder 100mA, oder 500mA beträgt. Ich habe aber leider keine Informationen darüber, in welchem der beiden Modi mein AVR arbeitet. (Nein, es steht nicht im Datenblatt.)
Und hier beginnt meine Misere mit der Rechnerei.

Ich bin jetzt mal von 500mA ausgegangen. Dann ergibt sich folgendes:
P = U * I = 7V * 0,5A = 3,5W
R = U / I = 7V / 0,5A = 14Ohm

Wenn ich nun aber mal mit 100mA rechne, kommt ja folgendes als Ergebnis zu stande:
P = U * I = 7V * 0,1A = 0,7W
R = U / I = 7V / 0,1A = 70Ohm

Und wenn ich nun noch daran denke, dass ja nicht permanent 100mA, bzw. 500mA "gezogen werden", sondern vielleicht nur 20mA, dann ergeben sich ja noch ganz andere Werte.
Hab ich 'nen totalen Knick in meiner Logik?
Wonach richte ich mich nun bei der Berechnung eines passenden Vorwiderstandes?

Ich bin über jede Hilfe froh.


MfG Christian

» Ich habe vor, ein Atmel AVR über den integrierten USB-Port mit Strom zu
» versorgen. Dafür steht mir ein Netzteil mit 12V/32A Ausgangsleistung zur
» Verfügung.

Vergiss Dein Riesennetzteil und kauf Dir für < 5 EUR
ein Steckernetzteil mit USB-Kabel dran.
Gruss
Harald
PS: Die schlechtere Lösung wäre ein ähnlich teures
12V/USB-Netzteil für Autoanschluss

» » Ich habe vor, ein Atmel AVR über den integrierten USB-Port mit Strom zu
» » versorgen. Dafür steht mir ein Netzteil mit 12V/32A Ausgangsleistung
» zur
» » Verfügung.
»
» Vergiss Dein Riesennetzteil und kauf Dir für < 5 EUR
» ein Steckernetzteil mit USB-Kabel dran.
» Gruss
» Harald
» PS: Die schlechtere Lösung wäre ein ähnlich teures
» 12V/USB-Netzteil für Autoanschluss

Nimm's mir nicht übel, aber eine solche Antwort nützt mir gar nichts.
1. Wenn ich es so mache, wie von dir vorgeschlagen, lerne ich nichts.
2. Besteht kein Grund ein zweites Netzteil in meine Gerätschaft einzubauen, nur um einen Widerstand und etwas Hirnschmalz zu sparen.


MfG Christian

Hallo Kenpachi

benutze dazu nicht einfach einen Vorwiderstand, weil bei unterschiedlicher Belastung durch den AVR ganz verschiedene Spannung an diesem anliegen würde. Es ist üblich, solche Aufgaben mit einem Spannungsregler zu lösen - im einfachsten Fall genügt ein linearer Regler vom Typ 7805 im TO-220 Gehäuse, das man noch durch einen Kühlkörper kühlen kann.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Ein Vorwiderstand ist dafür ungeeignet. Wie du schon bemerkt hast, müsste sich der Vorwiderstand ständig an die Stromaufnahme anpassen.

Du brauchst einen Festspannungsregler, der 5V ausgibt und einen Strom von mindestens 500mA liefern kann.

Standard wäre ein 7805.
Verarbeitet Eingangsspannung von 8 bis 36V, und liefert einen Ausgangsstrom von maximal 1000mA, bei einer maximalen Verlustleistung von 2W (wenn ausreichend gekühlt).

Sollte für deine Anwendung aber ohne Kühlung auskommen.
Der 7805 (Preis < 1€) sitzt in einem 3-poligen Gehäuse (TO220) und benötigt kaum Außenbeschaltung. Blos zwei kleine Kondensatoren hat er gerne um sich rum (siehe Datenblatt).

lg

» Ich habe vor, ein Atmel AVR über den integrierten USB-Port mit Strom zu
» versorgen.

Du meinst damit ein Experimentierboard mit AVR und einer USB-Schnittstelle? Und das Ding arbeitet als USB-Device, nicht Host?


» Nunja, die USB-Spezifikation besagt, dass die Stromaufnahme je nach Typ
» entweder 100mA, oder 500mA beträgt.

Nein, ein USB-Device darf ungefragt bis zu 100mA aufnehmen. Wenn mehr nötig ist muss das per Software mit dem Host bzw Hub aushandelt werden, dann sind bis zu 500mA möglich.

Ein 7805, ggf mit Kühlkörper, löst wohl dein Problem.

» Standard wäre ein 7805.
» Verarbeitet Eingangsspannung von 8 bis 36V, und liefert einen
» Ausgangsstrom von maximal 1000mA, bei einer maximalen Verlustleistung von
» 2W (wenn ausreichend gekühlt).

Die 2W sind nicht richtig, der verträgt erheblich mehr.

» » » Ich habe vor, ein Atmel AVR über den integrierten USB-Port mit Strom
» zu
» » » versorgen. Dafür steht mir ein Netzteil mit 12V/32A Ausgangsleistung
» » zur
» » » Verfügung.
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» » Vergiss Dein Riesennetzteil und kauf Dir für < 5 EUR
» » ein Steckernetzteil mit USB-Kabel dran.
» » Gruss
» » Harald
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» » 12V/USB-Netzteil für Autoanschluss
»
» Nimm's mir nicht übel, aber eine solche Antwort nützt mir gar nichts.
» 1. Wenn ich es so mache, wie von dir vorgeschlagen, lerne ich nichts.
» 2. Besteht kein Grund ein zweites Netzteil in meine Gerätschaft
» einzubauen, nur um einen Widerstand und etwas Hirnschmalz zu sparen.

Der Lösungsansatz ist aber nicht schlecht, weil Dein angedachter Vorwiderstand nicht taugt.

--
Gruß von Patrick

https://www.elektronik-kompendium.de/

» Ein Vorwiderstand ist dafür ungeeignet. Wie du schon bemerkt hast, müsste
» sich der Vorwiderstand ständig an die Stromaufnahme anpassen.
»
» Du brauchst einen Festspannungsregler, der 5V ausgibt und einen Strom von
» mindestens 500mA liefern kann.
»
» Standard wäre ein 7805.
» Verarbeitet Eingangsspannung von 8 bis 36V, und liefert einen
» Ausgangsstrom von maximal 1000mA, bei einer maximalen Verlustleistung von
» 2W (wenn ausreichend gekühlt).
»
» Sollte für deine Anwendung aber ohne Kühlung auskommen.
» Der 7805 (Preis < 1€) sitzt in einem 3-poligen Gehäuse (TO220) und
» benötigt kaum Außenbeschaltung. Blos zwei kleine Kondensatoren hat er
» gerne um sich rum (siehe Datenblatt).
»
» lg

Super. Das sind doch mal Antworten, die auch einem Amateur auf die Sprünge helfen. Vielen Dank.

» Du meinst damit ein Experimentierboard mit AVR und einer
» USB-Schnittstelle? Und das Ding arbeitet als USB-Device, nicht Host?
Ja, AVR ist Atmels bezeichnung vor solche Baords. Entschuldigung, dass das etwas unglücklich formuliert war. Aber Port ist durchaus richtig, da ich wirklich die physische Buchse meine und nicht das Interface (die Schnittstelle) an sich.
Und ja, es ist ein Devive. Ich habe auch noch nie gesehen, dass man den Host über das Kabel mit Strom versorgt.

» Nein, ein USB-Device darf ungefragt bis zu 100mA aufnehmen. Wenn mehr
» nötig ist muss das per Software mit dem Host bzw Hub aushandelt werden,
» dann sind bis zu 500mA möglich.
Magst du mir bitte sagen, woher du das so genau weißt? Weder steht das bei Wikipedia (ich weiß, da steht selten was), noch wurde mir das damals in meiner Ausbildung vermittelt.

» Der Lösungsansatz ist aber nicht schlecht, weil Dein angedachter Vorwiderstand nicht taugt.
Meiner meinung nach ist dieser Ansatz schon "schlecht", oder würdest du zwei Netzteile in ein einziges Gerät einbauen?


MfG Christian

» » .. ein USB-Device darf ungefragt bis zu 100mA aufnehmen. Wenn mehr
» » nötig ist muss das per Software mit dem Host bzw Hub aushandelt werden,
» » dann sind bis zu 500mA möglich.

» Magst du mir bitte sagen, woher du das so genau weißt?

Ich würde in der USB Spezifikation nachsehen. Aber da das reichlich umfänglich ist und ich das ebenso "weiss", würde ich mich damit zufrieden geben. Das ist eben so.
Bei manchen Leuten im Forum kann man davon ausgehen, dass sie Recht haben (kann ein Neueinsteiger allerdings nicht beurteilen)

hws

» » » .. ein USB-Device darf ungefragt bis zu 100mA aufnehmen. Wenn mehr
» » » nötig ist muss das per Software mit dem Host bzw Hub aushandelt
» werden,
» » » dann sind bis zu 500mA möglich.
»
» » Magst du mir bitte sagen, woher du das so genau weißt?
»
» Ich würde in der USB Spezifikation nachsehen. Aber da das reichlich
» umfänglich ist und ich das ebenso "weiss", würde ich mich damit zufrieden
» geben. Das ist eben so.
» Bei manchen Leuten im Forum kann man davon ausgehen, dass sie Recht haben
» (kann ein Neueinsteiger allerdings nicht beurteilen)
»
» hws

He he ...
Das sollte auch nicht so ankommen, als wenn ich ihm nicht glauben würde (nichts liegt mir ferner). Ich würde es nur ganz gerne mal ausführlich lesen, das ist alles.
Aber danke.


MfG Christian

» Ich würde es nur ganz gerne mal ausführlich
» lesen, das ist alles.

www.usb.org

Kurz zusammen gefasst:

http://www.sprut.de/electronic/interfaces/usb/usb.htm#strom

» » Ich würde es nur ganz gerne mal ausführlich
» » lesen, das ist alles.
»
» www.usb.org
»
» Kurz zusammen gefasst:
»
» http://www.sprut.de/electronic/interfaces/usb/usb.htm#strom

Danke für den Link auf sprut.de, bei usb.org würde ich ja nächste Woche noch nach dem richtigen Dokument suchen.

Vielen danke für die ganze Hilfe.
Ich werde mich mal noch ein wenig belesen und dann versuchen, das Board nicht zu zerstören. Bis zum nächsten mal(Problem).


MfG Christian

» bei usb.org würde ich ja nächste Woche
» noch nach dem richtigen Dokument suchen.

Einfach bei en.wikipedia.org nachsehen:

http://www.usb.org/developers/docs/usb_20_021411.zip

Moin moin.

Funktioniert das überhaupt so, wie Kenpachi sich das gedacht hat? So wie ich das verstehe möchte er - simpel gesagt - das USB-Kabel an das Board anschließen, dann das Kabel kappen und anschließend Vcc und GND vom USB-Kabel mit der Zuleitung vom Netzteil verbinden.
Meine Frage dazu:
Sollte das Board nun versuchen mehr als 100mA zu beanspruchen, ist ja kein Host verfügbar, der ihm mehr Strom zuteilen könnte, sondern nur ein "dummes" Netzteil. Stellt das nicht ein problem dar?


~ Johny

» Sollte das Board nun versuchen mehr als 100mA zu beanspruchen, ist ja kein
» Host verfügbar, der ihm mehr Strom zuteilen könnte, sondern nur ein
» "dummes" Netzteil. Stellt das nicht ein problem dar?

Das kann durchaus ein Problem sein. Die Frage ist wieviel Strom das Board benötigt, und ob es sich überhaupt an die Norm hält.