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myo(R)

22.03.2013,
22:02
 

Aktiven Hub mit mehr Ampere betreiben und umbauen (Schaltungstechnik)

Hallo,

ich habe mir letztens einen Raspberry Pi gekauft. Nachdem dieser ja nur 2 USB-Buchsen besitzt, an denen jeweils auch nur max. 100mA zur Verfügung gestellt werden und ich hier noch einen alten USB 2.0 Hub rumliegen habe, wollte ich diesen umbauen.
Falls fragen kommen wieso ich mir nicht einfach einen neuen kaufe: Ich will den Raspberry Pi auch daran anschließen, aber der kann bis zu 700mA ziehen (die meisten USB-Anschlüsse liefern aber nur max. 500mA). Außerdem bastle ich gerne und habe hier sowieso schon fast alle Teile rumliegen, die ich dafür brauche.

Der alte Hub, ist zwar ein aktiver mit Netzteil (das hat aber nur 1A), liefert an den USB-Buchsen nur max. 100mA.
Ich habe hier noch ein ungeregeltes Netzteil mit 6V, 2,5A und außerdem noch einen Spannungsregler GS1084LD (http://www.gs-power.com/db/pictures/modules/PDT/PDT060207001/DS_GS1084L_Rev1.01.pdf), die ich gerne dazu verwenden würde.
Laut der Formel auf Seite 4 des Datenblattes habe ich mir errechnet das ich, um auf die erforderlichen 5V (USB) zu kommen, zwei Widerstände mit 3,6kOhm (R2) und 1,2kOhm (R1) brauche. Laut Formel ergäbe V(out) dann 5,18V. Oder würdet ihr 2 andere Widerstände nehmen/empfehlen?

Mal ein Bild wie bisher die Stromversorgung auf dem hub aussieht:



Von der DC(in) Buchse geht + zu dem Teil mit dem pinken Pfeil. Was ist das eigentlich genau für ein Bauteil (hat den Aufdruck M131, googeln hat nicht geholfen)? danach durch die Kondensatoren C1, C29,dann zum Elko EC1 (roter Pfeil) und dann zum Bauteil LB13 (grüner Pfeil).
Das Bauteil LB13 ist irgendeine Überlastungssicherung. Nur was genau für eine Art eigentlich? Sieht nicht wie die sonstigen Sicherungsarten aus, die ich kenne. Hält wahrscheinlich 1A aus (altes Netzteil) und müsste somit getauscht werden. Kann ich da dann einfach eine Sicherung mit 2,5A nehmen oder muss die "größer" sein oder ist das garkeine typische Sicherung?
Danach teilt sich dann die Leiterbahn und ein Teil geht zur grünen Sicherung (blauer Pfeil) und dann anschließend auf der Unterseite weiter zu den Pins zur Stromversorgung der USB-Buchsen. Was für einen Wert(e) hat die grüne Sicherung genau? Konnte leider nichts finden was die Bezeichnung genau aussagt. Die muss aber vermutlich auch getauscht werden.
Der andere Teil der Leiterbahn geht an der Sicherung vorbei und versorgt dann, auch von der Unterseite her, drei Spannungsregler die 3,3V liefern.Einer davon ist auf dem Bild zu sehen (orangener Pfeil)

Zurück zum Vorhaben.. Der Spannungsregler und die Widerstände müssen ja direkt an den Anschluss (plus) der Stromversorgungsbuchse und danach dann wieder auf die Leiterplatte. Kann ich den Elko(roter Pfeil) dann weiterverwenden zum pfuffern, der hat 22uF/16V, oder brauche ich da dann einen größeren? Die erwähnten Sicherungen müssen getauscht werden. Nach dem Spannungsregler (dem selbst verbauten) will ich dann noch eine weitere Stift-Buchse anschließen, über welchen ich dann direkt den Raspberry Pi versorge, damit er sich soviel Ampere wie er braucht ziehen kann ohne eine Sicherung davor (der hat auf dem Board eine Eigene).

Dann noch kurz ein Bild zu den USB-Buchsen:



Die USB-Buchsen haben laut Handbuch des Hubs jeweils eine Überlastungssicherung von 100mA, die auch getauscht werden muss. Diese Sicherung ist vor dem roten Pfeil zu erkennen. Daher bin ich mir auch beim anderen Bild damit sicher das LB13 eine Art von Sicherung ist. Die beim grünen Pfeil ist ebenso eine (Stromversorgung des Hubs ohne Netzteil)
Ich habe von einem alten Hub noch 4 Sicherungen mit dem Aufdruck F150 (müssten wohl 500mA sein, aber ich kann die Bezeichnung leider nicht lesen) die ich dazu gerne verwenden würde.
Die Stromversorgung der USB-Buchsen läuft durch den erkennbaren Elko(6,3V/100uF), dann durch die Überlastungssicherung und schließlich noch durch einen Kondensator (hier auf dem Bild C25).
Kann ich die vorhandenen Sicherungen auch schon vor dem Elko anbringen oder müssen diese wie hier erst nach dem Elko ran, denn vor dem Elko auf der Rückseite der Platine wären die wesentlich einfacher anzubringen?

Das müsste es dann auch mit Umbaumaßnahmen gewesen sein. Denkt Ihr auch das es das gewesen sein müsste oder habe ich vielleicht noch etwas übersehen bzw. nicht bedacht?
Nicht das ich mir nun die ganze Arbeite mache und zum Schluss dann doch etwas kaputt geht oder erst recht gar nichts mehr geht.
Auf der Platine ist auch noch ein Kartenleser vorhanden, aber bei dem müsste ja eigentlich nichts verändert werden, oder?! Zumindest, falls der danach nicht mehr gehen sollte, macht das auch nichts.
Ich hoffe das ihr mir weiterhelfen könnt und vielleicht ein paar Tipps geben könnt oder so.

Grüße
Martin

Andi.

22.03.2013,
23:16

@ myo

Aktiven Hub mit mehr Ampere betreiben und umbauen

» Das Bauteil LB13 ist irgendeine Überlastungssicherung. Nur was genau für
» eine Art eigentlich? Sieht nicht wie die sonstigen Sicherungsarten aus, die
» ich kenne. Hält wahrscheinlich 1A aus (altes Netzteil) und müsste somit
» getauscht werden. Kann ich da dann einfach eine Sicherung mit 2,5A nehmen
» oder muss die "größer" sein oder ist das garkeine typische Sicherung?
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» Die USB-Buchsen haben laut Handbuch des Hubs jeweils eine
» Überlastungssicherung von 100mA, die auch getauscht werden muss. Diese
» Sicherung ist vor dem roten Pfeil zu erkennen. Daher bin ich mir auch beim
» anderen Bild damit sicher das LB13 eine Art von Sicherung ist. Die beim
» grünen Pfeil ist ebenso eine (Stromversorgung des Hubs ohne Netzteil)

Die Dinger die mit LBxx bezeichnet sind, sind keine Sicherungen sondern SMD-Ferrite, auch Chip-Bead-Ferrite genannt. Sind ein wenig vergleichbar mit den Ferritperlen aus der konventionellen Verdrahtungstechnik.

myo(R)

22.03.2013,
23:58

@ Andi.

Aktiven Hub mit mehr Ampere betreiben und umbauen

» Die Dinger die mit LBxx bezeichnet sind, sind keine Sicherungen sondern
» SMD-Ferrite, auch Chip-Bead-Ferrite genannt. Sind ein wenig vergleichbar
» mit den Ferritperlen aus der konventionellen Verdrahtungstechnik.

Ah vielen Dank!
Hatte mich auch schon ein wenig gewundert, weil die Bauteile so ganz anders als alle möglichen Sicherungen aussahen, die ich jemals gesehen habe. Aber nachdem laut Handbuch JEDER Port mit 100mA abgesichert sein sollte, waren die Bauteile die einzigen die im Versorgungsstromkreis der USB-Buchsen lagen die ich nicht kannte und die an jeder Buchse verbaut waren.
Somit sind dann wohl alle Buchsen auf einmal, mit der grünen Sicherung, abgesichert.
Auch nicht schlecht, somit können die SMD-Ferrite also drin bleiben, die grüne Sicherung fliegt komplett raus und die 4 USB-Buchsen werden jeweils einzeln mit den 4 Sicherungen, die ich noch habe, abgesichert.

roldor(R)

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Konstanz,
25.03.2013,
10:03

@ myo

Aktiven Hub mit mehr Ampere betreiben und umbauen

Also, Sie möchten den HUB an den Rasp. anschliessen
und den Rasp. an den HUB. Wie rum denn nun? Beides?

Ich hatte mal ein Problem wegen zu viel Stromziehung.
Da dachte ich daran, bei 2 USB-Buchsen + und - parallel
zu schalten und nur eine zu verwenden. Habe es allerdings
nicht mehr aus pro bieren müssen. Weiss also nicht ob es
geht.

--
Gruß von

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