Warum verwenden Menschen USB-Hubs mit Stromversorgung?

Ich habe den Raspberry Pi B + und er hat vier USB-Anschlüsse.

Im Moment versorge ich einen Arduino Mega, einen kleinen RFID- Leser und eine Tastatur mit Strom. Ich habe vor, auch einen Wi-Fi-Dongle und einen Arduino Uno mit Strom zu versorgen .

Wird das nur funktionieren? Ich meine, es funktioniert. Aber ich habe mich gefragt, warum Leute USB-Hubs mit Stromversorgung verwenden. Ich hörte einige Leute sagen, dass Wi-Fi-Dongles manchmal einen USB-Hub mit Stromversorgung benötigen, um eine gute Reichweite zu haben.

Was sind im Wesentlichen die Vorteile eines USB-Hubs mit Stromversorgung? und sollte ich eine für meine Nutzungssituation bekommen?

Hier sind einige Faktoren zu berücksichtigen:

• Die Stromversorgung Ihres Pi erfolgt wahrscheinlich über einen Wandadapter oder ein Netzteil. Sie sollten die Leistung des Adapters / Netzteils überprüfen. Wenn es im Bereich von 1,5 A bis 2 A liegt, ist Ihr Problem teilweise gelöst.
• Als nächstes kommt die Polyfuse und der Regler an Bord des Pi ins Spiel. Gemäß den Spezifikationen von Adafruit kann der B + bis zu 2 A Strom verarbeiten. Beim Modell B lag dieser Wert näher an 1A bis 1,2A, was je nach Anzahl der angeschlossenen Geräte nicht ausreichte, um einen USB-Hub mit Strom zu versorgen.
• Dann kommen Ihre eigentlichen USB-Geräte. Der Stromverbrauch variiert stark, je nachdem, was Sie verwenden. Die Stromverwendungen einiger gängiger Geräte sind:

Kabelgebundene Tastaturen   50 - 150 mA Kabelgebundene 
Mäuse        Bis zu 50 mA WLAN- 
Adapter     100 bis 250 mA      (möglicherweise noch variabler)
Soundkarten       bis zu 100 mA 
Pi Kamera         250 mA 
Arduino Uno       30 mA bis 500 mA    (Die obere Grenze ist in diesem Fall durch
                                    zu USB 2.0 Einschränkungen)
Arduino Mega      40 mA bis 500 mA    (Hat eine Polyfuse, die höhere verhindert
                                    Stromaufnahme bei Stromversorgung über USB)
RFID-Lesegeräte      20 mA und höher   (Dies kann je nach Technologie sehr unterschiedlich sein,
                                    aktuelle Standards und Betriebseinstellungen von 
                                    das Gerät)

Sie müssen also die Leistungseigenschaften aller Ihrer Peripheriegeräte kennen, um abschätzen zu können, ob Sie einen Hub mit Stromversorgung benötigen oder nicht. Wenn der Strom- / Stromeingang größer als der Strom- / Strombedarf ist, benötigen Sie keinen Hub mit Stromversorgung.

Current Input = Wall Adapter Rating (Max 2A for the B+)
Current Required = Sum of Current Needs of all devices + 700 mA (For the Pi itself)

Ich habe in diesem Beitrag Strom und Strom austauschbar verwendet, da alle USB-Geräte mit 5 V betrieben werden, was der Versorgungsspannung entspricht.

Wenn Sie die Nennleistung Ihres Geräts kennen und die aktuelle Nennleistung nicht kennen, können Sie die Konvertierung ganz einfach durchführen.

P = V * I

Bei USB-Geräten beträgt V 5V. Die aktuelle Bewertung lautet also:

I = P / 5

In Ihrem speziellen Fall wäre meine Einschätzung:

Current Input = 1A to 1.2A  (if you did not purchase a higher rated adapter with the B+)

Current Required = Keyboard + Wifi + Uno + Mega + RFID + Pi
                 = 100 + 100 + 200 + 200 + 20 + 700 (Taking conservative values)
                 = 1320 mA

Sie benötigen also einen USB-Hub mit Stromversorgung ( wenn Ihr Netzteil für <1,2 A ausgelegt ist ).

Meiner Meinung nach sollten Sie das ja tun. Zumal Sie einen Arduino- und einen WiFi-Dongle mit Strom versorgen.

Der Grund, warum einige häufig einen USB-Hub benötigen, ist, dass das RPi selbst nicht genug Saft hat, um viele Geräte mit hohem Verstärker mit Strom zu versorgen. Ich habe eine Webcam mit einem Bluetooth-Dongle an meine angeschlossen, und ohne meinen Hub können Geräte keine Verbindung zum Dongle herstellen.

Der Vorteil eines solchen Geräts besteht darin, dass Sie sicher sein können, dass es sich bei einem Problem mit Geräten nicht um ein Stromversorgungsproblem handelt. (Ich habe in einem Forum gelesen, in dem jemand sein Board abgefeuert hat, weil Strom verbraucht wurde. Ich bezweifle es.) Oft benötigen Dongles einen bestimmten Strom, um richtig oder optimal zu funktionieren.

Ich würde empfehlen, dass Sie eine kaufen, aber wenn alles funktioniert und Sie keine Probleme haben, dann großartig. Wenn Sie jedoch mit Ihrem Arduino Dinge versorgen, die mehr Verstärker benötigen, oder sich für die Verwendung des GPIO entschieden haben, ist es gut, wenn der Hub das RPi weniger belastet und beständig mit Strom versorgt und zuverlässig ist .

Die USB 2.0-Spezifikation ermöglicht es einem Gerät, bis zu 500 mA an einem Standard-USB 2.0-Anschluss anzufordern (obwohl viele das "Laden" von Anschlüssen mit höherem Strom zulassen).

Der Pi kann nicht einmal an einem einzelnen USB-Anschluss 500 mA liefern, geschweige denn an den 4, die er hat. Daher ist es sehr einfach, mehr Strom anzufordern, als der Pi liefern kann. Hier kommt ein USB-Hub mit Stromversorgung ins Spiel.

USB-Hubs ermöglichen dem Pi nicht nur die Stromversorgung mehrerer Geräte, sondern geben auch die gleichen 5 V und den gleichen Strom aus, die der Pi für die Stromversorgung selbst benötigt. Dies bietet eine bequeme Möglichkeit, den Pi mit Strom zu versorgen, wodurch sie noch beliebter werden.

Vorausgesetzt, Sie haben ein gutes Netzteil, benötigen Sie keines mit dem B +.
Das frühere Pi-Modell B hatte einen begrenzten Strom. Es gibt eine ~ 1A-Polyfuse, was bedeutete, dass nur 1A-Strom verfügbar war, der von Pi (~ 700mA) benötigt wurde.

Der B + kann 600 mA liefern (mehr, wenn neu konfiguriert).

So verbessern Sie den Beitrag einiger zufälliger Benutzer:

Zunächst einmal: Das sind 5 Geräte. Ein Pi, sogar ein B +, kann nicht so viele verarbeiten - nur 4 Ports. Weitermachen.

Das Modell B Pi verfügt über Regler (wie Milliways erwähnt, ~ 1A Polyfuse), die den Pi töten, um die Schaltung zu schützen, wenn ein Stromstoß erkannt wird.

Hot-Plugging (Anschließen eines USB-Geräts bei laufendem Host-Gerät) führt zu einem plötzlichen Anstieg des angeforderten Stroms, wodurch diese Regler häufig ausgelöst werden. Diese Regler steuern jedoch auch den Stromfluss, was dazu führt, dass nicht genügend Strom für den Betrieb des Pi und die Stromversorgung der USB-Anschlüsse vorhanden ist.

Dies ist ein bekanntes Problem, zumindest beim Modell B. Sie verwenden das Modell B +, das über einen neuen Stromkreis verfügt, der viel effizienter ist und ~ 0,5A - 1A spart, sodass Sie die USB-Anschlüsse jetzt mit mehr Strom versorgen können und das Abstürzen Ihres Pi über Spannungsspitzen ist viel weniger ein Problem.

Da Sie jedoch bereits ein Arduino und ein Mega anschließen (sowie ein RFID-Tag, stimme ich einigen zufälligen Benutzern zu. Sie benötigen die zusätzliche Leistung, die mit Strom versorgt wird (Strom ist hier der Schlüssel, sonst sind Sie es) Wenn Sie 5 Geräte ausführen möchten, können Sie immer noch nur vom Pi) Hub zeichnen.

Die Geräte laufen möglicherweise noch, aber sie werden wahrscheinlich nicht die volle Leistung erhalten, die sie benötigen, sodass sie wahrscheinlich unterdurchschnittlich laufen, wenn sie nicht richtig abstürzen.