ความเสถียรของเอาต์พุต USB + 5V

ดังนั้นฉันกำลังออกแบบอุปกรณ์ที่ควรจะเชื่อมต่อกับพีซีผ่าน USB และดึงพลังงานจาก VBUS (+ 5v) ของ USB

ฉันสงสัยว่าฉันต้องใส่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าระหว่าง + 5v จาก USB และไมโครคอนโทรลเลอร์บนอุปกรณ์ของฉันหรือไม่ ฉันได้ทดสอบอุปกรณ์นี้บนแล็ปท็อปของตัวเองและใช้งานได้ดี แต่ฉันไม่แน่ใจว่าฉันสามารถตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับความเสถียรของ VBUS บนคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นได้หรือไม่ ฉันดูที่การออกแบบ Arduino บางอย่างและพวกเขาดูเหมือนจะไม่วางตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าใด ๆ เมื่อมันขับเคลื่อนผ่าน USB

ดังนั้นปลอดภัยที่จะสมมติว่า + 5v มาจากการเชื่อมต่อ USB ของพีซีค่อนข้างเสถียรหรือไม่

ข้อกำหนด USBระบุว่า 5v ควรจะเป็น + -5% ภายใต้ภาระซึ่งแปล 4.75v เพื่อ 5.25v การเชื่อมต่อพลังงานที่เรียบง่ายจะให้ได้ถึง 100 มิลลิแอมป์ (สามารถดึงได้มากถึง 500 มิลลิแอมป์ แต่คุณต้องต่อรองกับมัน)

IC ส่วนใหญ่ที่ออกแบบมาสำหรับ 5 โวลต์ควรรองรับความแปรปรวน + -5% เช่นกัน

VBUS 5 V นั้นไม่เสถียรแน่นอนและมักจะแตกต่างกันไปตามโหลดของคอมพิวเตอร์ ในผลิตภัณฑ์เครื่องเสียง USB สิ่งนี้จะสร้างเสียงรบกวนทุกชนิดสันนิษฐานจากความผันผวนของความถี่เสียงที่เกิดจากการ์ดวิดีโอฮาร์ดไดรฟ์ ฯลฯ สำหรับแอปพลิเคชันเหล่านี้จำเป็นต้องมีตัวควบคุม ด้วยไมโครของคุณมันอาจไม่สำคัญ แต่ถ้าคุณกำลังแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอลใด ๆ ฉันก็ขอแนะนำเครื่องปรับลม

สเป็ค USB แสดงรายการตกที่เลวร้ายที่สุดของ 4.375 V ที่อุปกรณ์หลังฮับที่ขับเคลื่อนด้วยบัสด้วยการลดลงชั่วคราวถึง 4.07 V โปรดทราบว่าโฮสต์ USB ทุกตัวไม่ได้ตามสเปค USB ดังนั้นจึงอาจแย่กว่าเดิม

วิกิพีเดียสรุป :

มีการระบุว่าการกำหนดค่าของอุปกรณ์และฟังก์ชั่นพลังงานต่ำจะต้องทำงานได้ถึง 4.40 V ที่ฮับพอร์ตโดย USB 2.0 และการกำหนดค่าของอุปกรณ์พลังงานต่ำและฟังก์ชั่นพลังงานสูงจะต้องทำงานได้ถึง 4.00 V ที่พอร์ตอุปกรณ์ โดย USB 3.0

ระบุว่าคุณกำลังใช้คอมพิวเตอร์เป็นแหล่งข้อมูลจากนั้นคุณสามารถสันนิษฐานได้ว่า 5V นั้นเสถียร

คุณไม่สามารถคาดเดาสิ่งนี้ได้หากคุณใช้อะแดปเตอร์แหล่งจ่ายไฟหลักที่มีเอาต์พุต USB เช่นเดียวกับที่มาพร้อมกับ Apple iPhone

นอกจากนี้หากต้องการใช้งานเครื่องควบคุมอย่างมีประสิทธิภาพคุณควรจ่ายอุปกรณ์ควบคุมที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าเอาท์พุทของเครื่องควบคุมเล็กน้อยมิฉะนั้นทันทีที่คุณวางภาระบนมันจะไม่มี 'แรงดันสำรอง' เพียงพอที่จะดึงออกมาเพื่อรักษา + 5V (ฉันรู้ว่ามันเป็นวิธีที่ไม่ดีในการพูด แต่มันช่วยให้เข้าใจได้ง่ายขึ้น!)