USB Vbus'tan Temiz 5V Almak

[Tagli]

Bilindiği üzere USB V_BUS tam olarak 5V değil. 4.40V - 5.25V arasında dolaşabiliyor. Üzerinde çalıştığım projede temiz bir 5V kaynağa ihtiyacım var. Bunu nasıl elde edebilirim?

[HexfeT]

Cihaz çok uyduruk değilse USB portdaki 5V un sorun çıkarabilecek kadar düşmesi mümkün değil. Voltaj düşümü gücü sağlayan port noktasında değil, bağlı cihaz tarafında oluyor. Port ile takılan cihaz arasında kullanılan kablonun mesafesi, kalitesi, direnci, çekilen akım miktarına göre.

[Tagli]

İşi garantiye almak için boost regülatör ile 7-8 volt civarına çıksam, sonra LDO ile tekrar 5 volta indirsem çok mu saçma olur acaba?

[ErsinErce]

Temiz 5V nerede lazım? Analog kısımda ise referans kullanmak daha mantıklı,
diğer türlü ripple nedeniyle 5V pek temiz olmayacak

[Tagli]

Evet, analog kısımda lazım. AD7606 harici ADC çipi beslemesi için gerekiyor. Aslında tam 5V olmasına gerek yok, alt sınır olarak 4.75V verilmiş. Ancak V_BUS'ın 4.40'a düşme ihtimalini göz ardı edemem (standartta öyle tanımlanmış). Çipin kendi içinde 2.5V referansı var. Yine de beslemedeki gürültü kendi iç referansını da etkiler sanırım.

Böyle bir devreyi nasıl beslemem lazım? Cihazı self-powered (harici beslemeli) yapmak pek istemiyorum çünkü devrede kullanacağım FX2LP'nin çalışma mantığı sebebiyle yazılımın yüklenmesi oldukça karmaşık bir hal alacak. Yine de V_BUS'tan temiz 5V alamazsam son çare bu olacak.

Alakasız bir dipnot: FX2LP'nin kendi flash'ı yok ve normalde yazılımı USB üzerinden çalışma anında yükleniyor. Ancak harici beslemeli bir cihaz, V_BUS'ta enerji yoksa (mesela fiziksel olarak bağlı olduğu bilgisayar kapalı ise) D+ hattına pull-up direnci ile enerji vermemeli (standart gereği). Bunun için de ilk enerjilendiği zaman USB bağlantısı olmasa bile içinde bir yazılım olmalı ki V_BUS yoksa bağlanmaya çalışmasın. Söz konusu yazılım bir EEPROM'dan yüklenebiliyor ama bu durumda 2 adet yazılım gerekecek: EEPROM'da saklanan küçük bir güvenlik yazılımı ve USB bağlantısı kurulduktan sonra bilgisayardan yüklenecek olan asıl yazılım. Karmakarışık bir iş yani... O yüzden harici beslemeli olursa benim için sorun olacak.

[ErsinErce]

Dediğiniz gibi yükseltip düşürmek gerekecek,

Sizin yerinizde olsam, ground loop vs etkilenmesin ayrıca USB port istenmeyen bir durumda yanmasın diye bir adım daha gidip analog girişleri izole de ederdim.

5V giriş 9V veya 12V çıkış tarzı izoleli DC/DC converter kullanılabilir.

Enumaration tamamlanınca DC/DC converteri aktif edip voltaj stabil olunca AD7606yı kurup örnek almaya başlanabilir.

DC/DC çeviriciler ilk başta akım çekerken USB yi bazen zorlayabiliyor

LowESR bir kondansatör mutlaka koyun