Forum: PC Hard- und Software Stromverbrauch eines USB Ports anzeigen


von Borislav B. (boris_b)


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Hallo,
ist es eigentlich möglich, sich den Stromverbrauch an einem USB Port 
anzeigen zu lassen? Mich würde nämlich interessieren, wie viel sich ein 
angeschlossenes Gerät genehmigt (möglichst genau!).

Das Betriebssystem ist eigentlich egal (habe OSX, Debian und Windows 8 
zur Verfügung).

von Frank K. (fchk)


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Rein softwaremäßig geht das nicht. In den USB-Deskriptoren steht nur der 
maximale Strom, nicht der tatsächlich fließende. Du brauchst also 
externe Hardware, zB sowas hier:

http://friedcircuits.us/docs/usb-tester-oled-backpack-desc/

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Da die USB-Hardware (der verwendete Hub) über keine Elektronik zum 
Messen des Stromes verfügt, ist das so nicht möglich.

Was man sich anzeigen lassen kann, ist das, was das Gerät an 
Stromaufnahme angemeldet hat, und das ist auch der Wert, der vom 
jeweiligen Betriebssystem ausgewertet wird und bei korrekt aufgebauten 
bus-powered Hubs zum Abweisen des Gerätes führen kann.

Aber eine reale Messung ... gibt es nicht. Da musst Du schon eigene 
Hardware schnitzen, und mit einem DSO messen. Ein DSO anstelle eines 
Ampèremeters, weil Verbraucher oft sehr schnell und sehr stark 
wechselnde Stromaufnahmen haben, für die ein Ampèremeter (auch ein DMM 
im Strommessbereich) viel zu träge ist.

Und weil es eine Messung nicht gibt, funktionieren 2.5"-USB-Festplatten 
und USB-Kaffeewärmer.

von Kaj (Gast)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> USB-Kaffeewärmer
Wer denkt sich so ein Geraffel eigentlich aus? o.O

von Tilo (Gast)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Da die USB-Hardware (der verwendete Hub) über keine Elektronik zum
> Messen des Stromes verfügt, ist das so nicht möglich.

Das Stimmt so nicht ganz. Ein ordentlicher USB-Anschluss besitzt sehr 
wohl eine Möglichkeit den Strom zu messen. Daran hängt aber nur ein 
Komparator, um einen Überstrom zu erkennen.
Damit wird unter Windows die nette "zu hohe Stromspannung" Fehlermeldung 
erzeugt.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Tilo L. schrieb:
> Ein ordentlicher USB-Anschluss besitzt sehr
> wohl eine Möglichkeit den Strom zu messen.

Hast Du so etwas tatsächlich schon mal gesehen?

Die üblichen PC-USB-Anschlüsse führen die Versorgungsspannung über eine 
Sicherung, mehr aber nicht. Kein Komparator, kein gar nichts. Und in 
Hubs wird das aus Kostengründen auch nicht anders gehandhabt, da wird 
sogar gerne die Sicherung "vergessen".

> Damit wird unter Windows die nette "zu hohe Stromspannung" Fehlermeldung
> erzeugt.

Die dürfte doch bereits beim Anmelden des Strombedarfs durch das Gerät 
zustandekommen.

von ich (Gast)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Die üblichen PC-USB-Anschlüsse führen die Versorgungsspannung über eine
> Sicherung, mehr aber nicht. Kein Komparator, kein gar nichts. Und in
> Hubs wird das aus Kostengründen auch nicht anders gehandhabt, da wird
> sogar gerne die Sicherung "vergessen".
>
>> Damit wird unter Windows die nette "zu hohe Stromspannung" Fehlermeldung
>> erzeugt.
>
> Die dürfte doch bereits beim Anmelden des Strombedarfs durch das Gerät
> zustandekommen.

Ich kann jetzt ncht sagen, wie es schaltungsmäßig aussieht, aber auch 
ich habe den Effekt mit dieser Fehlermeldung schon einmal gehabt. Da war 
eine Testschaltung am USB-Port und alles funktionierte. Als dann die 
Testschaltung zu viel Strom brauchte, kam die Fehlermeldung. Ich hatte 
bis dahin auch immer gedacht, daß maximal eine Sicherung (oder Polyfuse) 
in den 5V drin ist. Aber woher kam dann diese Fehlermeldung?

von Tilo (Gast)


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> Tilo L. schrieb:
>> Ein ordentlicher USB-Anschluss besitzt sehr
>> wohl eine Möglichkeit den Strom zu messen.

Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Hast Du so etwas tatsächlich schon mal gesehen?

Ja.

Mein altes Macbook von 2007 hat so etwas drin. Eine vergleichbar Meldung 
erscheint, wenn man aus versehen den Port kurzschließt.

Genau weiß ich es von einem 7-Port USB-Hub HS Chip. Im Referenzdesign 
sind an jedem USB-Port Speicherdrosseln sowie eine Sense-Leitung zurück 
zum Chip vorgesehen. Darüber wird die Meldung des Betriebssystems 
getriggert und der USB-Port abgeschaltet.

Leider kenne ich die genaue Bezeichnung des Chips nicht mehr. der war 
leider nicht RoHS konform und wurde ersatzlos abgekündigt :(
Wenn es dich interessiert müsste ich schaun ob ich bei jemand von meiner 
alten Firma noch Anfragen kann.

/Edit:
Es war was ähnliches zum ISP1520 von NXP. Dort wird die 
Überstrombegrenzung auch explizit im Datenblatt erwähnt.

von Frank K. (fchk)


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ich schrieb:

> Ich kann jetzt ncht sagen, wie es schaltungsmäßig aussieht, aber auch
> ich habe den Effekt mit dieser Fehlermeldung schon einmal gehabt. Da war
> eine Testschaltung am USB-Port und alles funktionierte. Als dann die
> Testschaltung zu viel Strom brauchte, kam die Fehlermeldung. Ich hatte
> bis dahin auch immer gedacht, daß maximal eine Sicherung (oder Polyfuse)
> in den 5V drin ist. Aber woher kam dann diese Fehlermeldung?

ZB durch ein solches Device:

http://www.ti.com/product/tps2044b

fchk

: Bearbeitet durch User
von ich (Gast)


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Frank K. schrieb:
>> in den 5V drin ist. Aber woher kam dann diese Fehlermeldung?
>
> ZB durch ein solches Device:
>
> http://www.ti.com/product/tps2044b
>
> fchk

Schon möglich. Wie gesagt, ich kann nicht sagen, was drin war.
Die Fragestellung zielte mehr auf Rufus, weil er die Möglichkeit einer 
Strommessung eigentlich (fast) ausgeschlossen hatte.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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ich schrieb:
> Aber woher kam dann diese Fehlermeldung?

Dann wird Deine Hardware zur seltenen Klasse der Geräte gehören, bei 
denen etwas mehr Aufwand in die USB-Hardware gesteckt wurde, als üblich 
ist.

Wie auch bei Tilos MacBook.

von ich (Gast)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> ich schrieb:
>> Aber woher kam dann diese Fehlermeldung?
>
> Dann wird Deine Hardware zur seltenen Klasse der Geräte gehören, bei
> denen etwas mehr Aufwand in die USB-Hardware gesteckt wurde, als üblich
> ist.
>
> Wie auch bei Tilos MacBook.

Kann durchaus sein. Ich habe nur meine Beobachtungen mitgeteilt... :-)

von Konrad S. (maybee)


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von Selfried B. (workinghard)


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Gute Frage!

Strommessen mit einem angeschlossenen USB-Ladegerät funktioniert 
möglicherweise. NOch nie getestet, aber die Frage wäre, ob ein USB-Gerät 
beim Aufladen genausoviel Strom zieht, wie beim "Nutzen", also 
beispielsweise ein USB-MP3-Player. Mein alter wird am PC angeschlossen 
und wird dabei aufgeladen.

War jetzt nicht wirklich hilfreich, aber probieren geht ja über 
studieren :)

von geraffel käufer (Gast)


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http://m.ebay.de/itm/141120843694?nav=SEARCH

So ein Ding zur bei mir ganz gute Dienste.

von Jojo S. (Gast)


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Von einem älteren Laptop (Dell Latitude D-Serie) kannte ich die 
Überstrom Meldung auch. Habe gerade mal einen USB Port an der aktuellen 
Latitude E-Serie mit Amperemeter kurzgeschlossen: im ersten Moment wurde 
ca. 1,5 A angezeigt, ging dann runter auf ca. 800 mA. Habe ich nur etwa 
10 s gemacht, es kam keine Überstrom Meldung und ich möchte eine 
hoffentlich eingebaute Sicherung nicht killen.
Sieht so aus das man sich auf die Schutzschaltungen auch nicht mehr 
verlassen kann, die Hersteller verkaufen lieber neue Hardware...

von Tilo (Gast)


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Die Schutzschaltungen sind nicht überall drin. Ich hab aus versehen mal 
an einem PC nen USB-Port kurzgeschlossen. Der Kurzschluss ging bis zum 
Netzteil, welches dann einen Reset ausgelöst hat.

Die Strombegrenzung wird oft relativ hoch angesetzt, damit diese nicht 
durch Anlaufströme ausgelöst wird. 1,5A kommt mir zu niedrig vor.

von Hennes (Gast)


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Hallo,

hoffentlich wird das nicht auch bei Notebooks so gemacht =>
Der Akku wird wohl kräftig "reinpumpen" und entweder löst irgendeine SMD 
Sicherung aus (Notebook öffnen, und Sicherung finden ist selten eine 
einfache Aufgabe) oder eine Platinenleitung spielt Sicherung => sehr 
wahrscheinlich Totalschaden, oder irgendeine (nicht zurücksetzende 
Sicherung) im Akku löst aus => Akku praktisch defekt.

Hennes

von Christian R. (supachris)


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Bei Notebooks ist es im Gegensatz zu Desktop Mainboards durchaus üblich 
dass die USB Ports ordentlich nach Spezifikation  gemacht sind und bei 
Überstrom abschalten und dem OS Bescheid geben. Jedenfalls wenn das 
Notebook kein 300€ Teil von Marke Noname ist.

Beitrag #5254799 wurde von einem Moderator gelöscht.
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