電腦USB輸出電壓和電流問題

1、For personal use only in study and research; not for commercial use電腦 USB 輸出電壓和電流問題USB 接口的通訊原理：1、 USB 設(shè)備的接入U(xiǎn)SB 接口中的 5V 電源不但可以為外接設(shè)置提供小電流供應(yīng)，并且還起著檢測功能。當(dāng)USB 設(shè)置插入U(xiǎn)SB 接口后，主機(jī)的5V 電源就會通過USB 邊線與 USB 設(shè)備相通。 USB外設(shè)的控制芯片會通過兩只10K 的電阻來檢查USB 設(shè)備是否接入了主機(jī)的USB 端口。如果這兩個(gè)引腳一個(gè)為高電平，一個(gè)為低電平時(shí)就表示USB 外設(shè)已經(jīng)正常確連入U(xiǎn)SB 接口，這時(shí)外設(shè)的控制芯片開始工作，并

2、通過DATA ， DATA 向外送出數(shù)據(jù)。這時(shí)主機(jī)接收數(shù)據(jù)后，就會提示發(fā)現(xiàn)新硬件，并開始安裝新硬件驅(qū)動。2、 USB 設(shè)備的識別在 USB 外設(shè)向外送出數(shù)據(jù)時(shí)，其中就包括設(shè)備自身的設(shè)備名及型號等相關(guān)參數(shù)，主機(jī)就是根據(jù)這些信息在顯示器上顯示出所發(fā)現(xiàn)的新硬件的名稱型號的。多說一點(diǎn)： 如果現(xiàn)在閃存的價(jià)格降得更低時(shí)， 我們就可以把掃描儀，打印機(jī)，數(shù)碼相機(jī)的驅(qū)動程序存在設(shè)備內(nèi)部。 當(dāng)主機(jī)需要驅(qū)動程序時(shí)， 直接從設(shè)備內(nèi)部讀取就可以了， 也就不再需要驅(qū)動光盤和安裝驅(qū)動等繁瑣手續(xù)了。主板的 USB 接口的供電方法：自從 PENTIUM586 主機(jī)上市后，在主板上已經(jīng)集成了USB1.0 標(biāo)準(zhǔn)的接口，到目前市場上

3、普遍存在的 USB2.0 接口，但是其供電方法也不過下面三種方法。1、主 +5V 電源直接供電大部分主板（如精英的P6SEP ME ，微星的 MS 6368）都使用主電源的5V 電源供電，并且在鍵盤接口附近有跳線可以進(jìn)行選擇，來改變 USB 接口的供電方式為副電源的 5VSB供電，用以支持主板的遠(yuǎn)程喚醒，網(wǎng)絡(luò)開機(jī)，鍵盤鼠標(biāo)開機(jī)功能的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)使用主電源時(shí)，因?yàn)橹麟娫丛陉P(guān)機(jī)后停止工作，由主電源提供的所有電壓輸出都將停止，所以無法為主板提供上述的開機(jī)功能， 因此如果我們在查看主板手冊時(shí)發(fā)現(xiàn)有遠(yuǎn)程喚醒或網(wǎng)絡(luò)開機(jī)，但實(shí)際無法實(shí)現(xiàn)時(shí)，最好查一下主板上有跳線是否設(shè)置正確。部分主板宣稱的關(guān)機(jī)播放CD 功能，也

4、必須有相配套的電源支持， 否則在完全關(guān)機(jī)的狀態(tài)也也無法實(shí)現(xiàn)播放 CD 功能，因?yàn)橹鳈C(jī)在電源關(guān)閉后只有5VSB 電源輸出，并且電流被限制在 1.5A 以內(nèi)，而 16XDVD光驅(qū)的工作電流5V 為 1.3A ， 12V 為 1.5A 。2、副電源直接供電某些主板如磐正的 EP-4G4AE 主板， USB 接口和鍵鼠接口使用副電源的5VSB 供電，主板上沒有跳線可以進(jìn)行選擇，所以只要使用的是光電鼠時(shí)，關(guān)機(jī)后鼠標(biāo)的燈和鍵盤的燈常亮，無法關(guān)閉。3、通過電源調(diào)整管控制供電大部分高端主板為了保證主板的良好工作狀態(tài)，其 USB 供電接口都設(shè)置了良好的保護(hù)措施，供電部分都設(shè)置了電感電容濾波，可恢復(fù)保護(hù)電阻對其供

5、電電流進(jìn)行了限制。并且還使用了電源調(diào)整管對供電的通斷進(jìn)行了控制。當(dāng)USB 設(shè)備故障或接線插反時(shí)，因?yàn)檎?fù)級短路造成電流過大時(shí)， 電源管會截至輸出，阻止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大；當(dāng)故障排除后，主板會自動恢復(fù) USB 接口的電源供應(yīng)，保證設(shè)備的正常使用。對于移動硬盤供電不足問題的解決方法：1、對于主板上的 USB 接口有跳線可以改變供電方式的主機(jī)當(dāng)出現(xiàn)移動硬盤不能正常使用時(shí)，我們可以試著改變一下供電途徑，把原來的副電源 5VSB供電改為主電源的 5V 供電，看移動硬盤是否能夠正常使用。說明一點(diǎn)：我們通常所使用的ATXV2.1 版的開關(guān)電源，只能提供5VSB1.5A 的電流。但實(shí)際上，多數(shù)開關(guān)電源生產(chǎn)廠家在

6、生產(chǎn)開關(guān)電源時(shí)為了降低生產(chǎn)成本，對于5VSB 的供電有的采用低頻變壓器直接降壓，再通過7805 穩(wěn)壓塊穩(wěn)壓后提供給主機(jī)；有的使用單管自激式開關(guān)電源電路， 有個(gè)單獨(dú)的3 5W 的開關(guān)變壓器提供 12V的直流電壓， 再經(jīng)過 7805 穩(wěn)壓后提供給主機(jī)。副電源在主機(jī)中的作用主要是提供開機(jī)電路，網(wǎng)絡(luò)喚醒，M 喚醒，鍵盤開機(jī)等功能， 一般情況下這部分電路對副電源所需的電流比較小，所以多數(shù)主機(jī)使用此類電源不會產(chǎn)生什么問題。由于 7805在加標(biāo)準(zhǔn)散熱片的情況下能夠輸出1.5A 的電流， 而廠家在生產(chǎn)時(shí)多數(shù)都不使用散熱片或使用小片散熱片，所以其電波的輸出最多也只有500MA ，特別是在長時(shí)間大電流工作時(shí)，因?yàn)?/p>

7、 7805 發(fā)熱量大， 輸出電流會隨著工作溫度的上升而下降，到到截止溫度時(shí)會停止輸出。所以當(dāng)我們的主板的USB 接口使用的是 5VSB 供電時(shí)，此時(shí)我們再使用移動硬盤，肯定會出問題的。對于只能使用副電源供電的主機(jī)，如果出現(xiàn)此問題時(shí)， 可以試著更換大功率名牌的開關(guān)電源進(jìn)行替換解決問題。2、對于供電電流被嚴(yán)格限制的主機(jī)因?yàn)橹靼迳a(chǎn)廠家為了保證主板的正常使用性能，使用電子電路來保證每個(gè)USB 接口的電流輸出為 500MA ，所以對于移動硬盤不能使用時(shí)，我們只能更換大容量低功耗的2.5" 硬盤使用，或者是使用有外接電源的移動設(shè)備來保證其正常使用。3、通過其他 USB 接口或 PS/2 接口輔

8、助供電在鍵盤鼠標(biāo)下面的兩個(gè)USB 接口，其電源的供應(yīng)是和鍵盤鼠標(biāo)取自同一路，其 PCB 板上的電路多數(shù)主板是直接連在一起的，所以當(dāng)移動硬盤不能使用時(shí)，即使我們插上PS/2 接口，對于電流的增加并不會有多大改變，移動硬盤多數(shù)時(shí)候仍然無法使用。同時(shí)，帶電拔插 PS/2接口時(shí)還有可能燒毀接口和控制芯片，需要特別注意。一般情況下， USB 接口的移動硬盤的供電都是直接取自USB 接口的 5V 。注意，有的移動硬盤會有兩個(gè)并在一起的USB 接口，但側(cè)面的那個(gè)并不是數(shù)據(jù)接口，而是當(dāng)主 USB 數(shù)據(jù)接口的供電不足時(shí)， 為了輔助提供較大的電流以保證移動硬盤的正常工作而設(shè)置的。但實(shí)際上主板上后置的兩個(gè)或前置的兩

9、個(gè)USB 接口的供電都是取自同一路，也就是說無論使用一個(gè)或兩個(gè) USB 設(shè)備，其總的供電電流被限制在一定范圍之內(nèi)，特別對于主機(jī)的電源性能差或功率偏小的電源表現(xiàn)更為明顯。所以當(dāng)我們遇到使用40G 以上的高速移動硬盤時(shí)經(jīng)常會出現(xiàn)供電不足，無法正常使用的的情況。此時(shí)，即使我們把兩個(gè)USB 接口都接上去也不能滿足硬盤的供電所需，仍然無法使用。不過，這種情況對于前置為4 個(gè)或 6 個(gè)，或者是后置USB 接口為 4 個(gè)以上的就可以使用，因?yàn)橥ǔ?USB 接口的供電為一個(gè)USB HOST HUB 支持兩個(gè) USB 接口，共同使用一組電源供應(yīng)，不同的一組 USB 接口就使用不同的電源供應(yīng)。注意，一定不要接在一

10、組USB 接口上。4、使用外接電源直接供電對于 3.5" 的移動硬盤， 因?yàn)槠涔ぷ麟娏鞔?，所以對于支持這類硬盤的移動硬盤盒都使用了外接電源來提供額外的12V 和 5V 電源供應(yīng)， 所以基本不存在因?yàn)殡娏鞴╇姴蛔愣a(chǎn)生“能夠發(fā)現(xiàn)移動硬盤但是在我的電腦 中沒有盤符顯示”的情況。針對 2.5" 的 40G 以上的移動硬盤，因?yàn)槠涔ぷ麟娏髟絹碓酱?，個(gè)別高速硬盤的5V 供電已經(jīng)達(dá)到 1A ，所以單單依靠USB 接口來提供硬盤的工作電流已經(jīng)不能滿足硬盤的正常工作。多數(shù)表現(xiàn)為： 移動硬盤在部分機(jī)器上能夠正常工作，在部分機(jī)器上只能發(fā)現(xiàn)移動硬盤，但是沒有盤符顯示； 有的還會在部分機(jī)器上有時(shí)能

11、夠讀盤，有時(shí)不能夠讀盤； 拷貝小文件時(shí)能夠正常工作， 但拷貝大文件如電影音樂時(shí)，就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失，盤符丟失的情況。所以建議對于大容量的 2.5" 的移動硬盤最好也提供外接電源，以保證移動硬盤的穩(wěn)定工作。故障舉例：1、某兼容機(jī)前置 USB 接口能夠使用移動硬盤，后置USB 接口不能使用客戶反映新買了一個(gè) 20G 的移動硬盤，在自己的電腦上使用時(shí)出現(xiàn)了問題，在前置的USB接口上使用時(shí)硬盤的讀寫正常，沒有問題。但插在后置的USB 接口上使用時(shí)，只能聽見硬盤“嘩嘩 ”的聲音，有盤符出現(xiàn)，但無法讀寫硬盤數(shù)據(jù)。此問題就是因?yàn)榍爸玫腢SB 接口的供電是直接取自 5V 電源，而后置的 USB 接口和

12、鍵盤， 鼠標(biāo)接口使用的是同一組電源，在鍵盤接口旁邊有一跳線帽，可以用來改變鍵盤和USB 接口的供電來源。當(dāng)移動硬盤出現(xiàn)問題時(shí)，主板跳線所置的位置使用的是5VSB 供電，所以就出現(xiàn)了上述的故障現(xiàn)象。只要把跳線變一下位置就可以了， 同時(shí)也會解決客戶打電話反映的關(guān)機(jī)后光電鼠標(biāo)或鍵盤的指示燈常亮的問題。2、前后置 USB 接口不能使用移動硬盤這種情況一般出現(xiàn)在前后置硬盤都使用副電源或者是主板的USB 接口被嚴(yán)格限制的主板上，對于此問題，主板上如果沒有跳線帽時(shí)，只能通過輔助電流接口從PS/2 或者 USB 接口取電，或者使用單獨(dú)的外接電源供電。3、藍(lán)天使 WX-218 移動硬盤（ USB2.0 ）拷貝大

13、文件時(shí)容易丟失文件尾部數(shù)據(jù)?？蛻舴从吃撚脖P在拷貝大文件時(shí)總丟失，拷貝不全， 拷貝小文件沒有問題。這種故障也屬于因?yàn)?USB 供電不足，在大文件拷貝時(shí)所需電流大，造成USB 接口的 5V 供電電壓不穩(wěn)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸過程中信號電平離散性加大，錯(cuò)誤率上升， 也就表現(xiàn)為文件拷貝過程中丟失或死機(jī)，長時(shí)間拷貝不能結(jié)束。我把該硬盤接到我的主機(jī)（主板為微星MS6309 ）啟動計(jì)算機(jī)，硬盤發(fā)出“咔咔 ”的聲音，在系統(tǒng)中不能發(fā)現(xiàn)新硬件；在關(guān)機(jī)接入輔助電流接口PS/2，再開機(jī)，仍然和剛才一樣的表現(xiàn)，還是不能發(fā)現(xiàn)硬盤。當(dāng)把該移動硬盤接入筆記本的USB 接口時(shí)，拷貝三四百兆的大文件沒有發(fā)現(xiàn)問題， 播放電影也沒有問題

14、。 這種故障其實(shí)根本就不是故障，其原因就是因?yàn)橹靼宓腢SB 接口的電流輸出限制才造成了移動硬盤的使用不正常。電壓與電流概念解釋：電壓：我們通常所說的計(jì)算機(jī)開關(guān)電源輸出的3.3V ， 5V ， 12V就是電壓，電壓數(shù)值的測量需要使用電壓表， 將電壓表并聯(lián)在供電設(shè)備的正負(fù)極就可以測得。電壓值的測得只需要電源工作就可以了，不需要是否接有用電器。電流：在計(jì)算機(jī)開關(guān)電源的銘牌上所標(biāo)注的5V 22A ， 12V 13A ， 3.3V 18A 之類的數(shù)值后面的 22A ， 13A ， 18A 就是電流。電流需要使用電流表串接在用電設(shè)備和供電設(shè)備之間，同時(shí)也只有在設(shè)備工作時(shí)才能測得數(shù)值。主板的 USB 的供電

15、不足造成的移動硬盤不能正常使用，是因?yàn)閁SB 接口的供電電流偏小，而不是 USB 接口的電壓過低。 即使是我們的移動硬盤不能使用，此時(shí) USB 接口的供電電流也在 5V 左右，只是不穩(wěn)定，變化比較明顯罷了。另類問題：還有一類問題，這是因?yàn)橐苿佑脖P與主板USB 接口不兼容造成的主機(jī)不認(rèn)移動硬盤。不過，這類問題主要是因?yàn)橐苿佑脖P盒內(nèi)使用的USB IDE 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口芯片的兼容性不好的緣故，與供電問題沒有關(guān)系僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f &#

16、252; r den pers?nlichen fü r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'é tude et la recherche uniquementà des fins personnelles; pasà des fins commerciales. , .以下無正文僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f ü r den pers?nlichen f