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sutl 2007-11-08 08:33 PM

想到如何讓USB輸出12V又向下相容的方法
 
現在越來越多USB週邊了,其中有些週邊的耗電量又完全超過規定的5V500mA,例如很常見的2.5"外接硬碟,就不見得每台機器都可以用,外接式的燒錄機,就算有廠商出免外接電源的,還是常常會出問題。

如果能有12V500mA可以用的話,那USB的使用範圍就會更廣泛了。

但問題來了,USB1.0/2.0已經是非常通行的東西了,所以不管未來怎麼創新,都必須完全向下相容,所以多出一支接腳都不可能,改變接腳定義也不可能,那該怎麼辦呢?

其實,在音響領域就出現過這種問題的解決方案了,那就是幻象電源(Phantom Power)。

幻象電源能成立,必須在有正負相訊號的器材上,這樣同時給同樣電壓的電源時,訊號的接收端會因為正負相銷而無視同電壓電源。這在音響界解決了電容式麥克風需要外接電源的困擾,現在連網路線也有使用幻象電源的技術(Power over Ethernet)。

而很剛好的,USB也是採正負相訊號傳遞的方式,所以也可以將+12V的電壓灌進+/-訊號內,這樣一來就沒有改變接腳的問題,舊有的USB週邊也完全相容。

這樣一來USB就有5V/12V的輸出能力,多了12V之後,USB又會出現哪些新的週邊應用,真是讓人想到就興奮起來^_^

erickx 2007-11-08 08:47 PM

Power over Ethernet 這個 Cisco 幾年前早已有實做在他的 Voip 總機系列,目的就是替換掉電話線這個東西,還有方便架設 Wireless AP.

topazs 2007-11-08 09:59 PM

也就是會有USB的威力加強版?
有產品了嗎?

si3568i 2007-11-08 10:21 PM

當初USB1.0的電源規格出爐後就覺得USB規格制訂單位是群丁丁.....5v 500mA。真虧他們想的出來....

LSI狼 2007-11-09 02:11 AM

不過升成12V 0.5A,最大功率需求跳升至6W,原有線路是否能夠承載還是一個問題。

sutl 2007-11-09 03:26 AM

引用:
作者topazs
也就是會有USB的威力加強版?
有產品了嗎?

純粹是本人的幻想,不過這麼簡單而古老的技術應該很多廠商都想得到。

唯一的問題是市場需求會不會大到廠商重視這個問題,坐下來談出一個統一規格 :)

sutl 2007-11-09 03:36 AM

引用:
作者LSI狼
不過升成12V 0.5A,最大功率需求跳升至6W,原有線路是否能夠承載還是一個問題。

電線承載是看電流量的,現在大家超標使用5V,電流量常常超過500mA才更危險。

不過,高電壓導入後,主機板的防短路機制要做得更好才是。

其實一寫出來後,我反而更貪心的希望是48V的規格,除了習慣上幻象電源多用48V外,如果用500mA就有24W,就算為了安全採用跟PoE一樣的規範250mA也有12W,都比12V500mA功率更高啊 :like:

只是這樣一來,使用幻象電源的USB週邊就必須內建DC-DC變壓器,會使這類週邊售價變高,可能不利於初期推展。

這算是兩難,用12V的確有利於初期推廣,用48V未來可做得事更多。

不管電壓如何,至少一開始就可以做出高功率免插電的USB HUB :flash:

(現在USB HUB週邊一接多常常就因為不夠電而出問題,如果有幻象電源的話,就可以直接轉成5V增加供電量)

stevenchien 2007-11-09 02:14 PM

引用:
作者sutl
現在越來越多USB週邊了,其中有些週邊的耗電量又完全超過規定的5V500mA,例如很常見的2.5"外接硬碟,就不見得每台機器都可以用,外接式的燒錄機,就算有廠商出免外接電源的,還是常常會出問題。

如果能有12V500mA可以用的話,那USB的使用範圍就會更廣泛了。

但問題來了,USB1.0/2.0已經是非常通行的東西了,所以不管未來怎麼創新,都必須完全向下相容,所以多出一支接腳都不可能,改變接腳定義也不可能,那該怎麼辦呢?

其實,在音響領域就出現過這種問題的解決方案了,那就是幻象電源(Phantom Power)。

幻象電源能成立,必須在有正負相訊號的器材上,這樣同時給同樣電壓的電源時,訊號的接收端會因為正負相銷而無視同電壓電源。這在音響界解決了電容式麥克風需要外接電源的困擾,現在連網路線也有使用幻象電源的技術(Power over Ethernet)。

而很剛好的,USB也是採正負相訊號傳遞的方式...



基本上是不會有這種東西上市的 主要是半導體製程的耐壓問題

因為麥克風的幻象電源所聯接上的東西並不是半導體製成的,耐壓不會有問題.
但USB的 chip 是半導體, 目前最常用的0.18製程一般耐壓是 1.8v/3.3v
能用5V已經是用些電路技巧來勉強達成了.
再高到12V也不是不行, 只是cost要提高很多, (48V也一樣)
在加上向下相容的問題,
目前USB 2.0/1.1的device, hub, host 都不能承受高於 5.5V的電壓
所以在既有的USB環境下不可能加上 12V/48V的電壓

5V 500mA 是 bus power的標準, 高耗電的東西本來就要用 self power.
3.5" HD 的start-up current是 12V, 2A 本來就不應該是從 Vbus上來.
2.5" HD 雖然比較省, 但超過 bus power的標準本就該自備電源.


大家也不要隨便叫人家丁丁!
很多東西並不是越大越好....

Crazynut 2007-11-09 05:34 PM

我突然產生一個幻想…

某中小企業:
課長:「小王!那台出差用的裕隆的很久沒開了,你找小張開一台到旁邊給它啊死一下!」
小王:「不必麻煩小張,我抱一台筆電過去就行啦!」


所有的時間均為GMT +8。 現在的時間是02:16 PM.

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