Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schaltung versorgen mit USB-C Netzteil


von Kenny (Gast)


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Tach!
Ich würde gerne eine Schaltung (bestehend aus ESP-Mikrocontroller und 
WS2812b RGB-LED Strip) via USB-C Versorgen. Leider bekomme ich gerade 
nicht raus, wie viel Strom ich denn aus einem USB-C Netzteil ziehen 
kann.

Zu meiner Schaltung:
Der Controller (inkl. WiFi) braucht vermutlich 200mA. Dazu kommen dann 
noch mal gute 2A für die LEDs.

Zum Netzteil:
Hier würde ich ein "normales" USB-C Handynetzteil (USB-PD, QuickCharge 
etc.) benutzen wollen.

Im Prinzip können die Netzteile ja sehr viel Leistung liefern, wenn man 
das entsprechend aushandelt. Ich würde aber gerne bei 5V bleiben (was 
meine Schaltung benötigt), und mir die Logik zum Aushandeln sparen.

Wie viel Strom kann ich also bei 5V aus so einem Netzteil bekommen, wenn 
sich meine Schaltung "dumm" stellt?

von hans (Gast)


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Kenny schrieb:
> Leider bekomme ich gerade
> nicht raus, wie viel Strom ich denn aus einem USB-C Netzteil ziehen
> kann.

Das steht in der Regel auf dem Netzteil.

> Wie viel Strom kann ich also bei 5V aus so einem Netzteil bekommen, wenn
> sich meine Schaltung "dumm" stellt?

Das kommt auf das Netzteil an.
Diese gibts in diversten Leistungsstufen.

von Dr. USB (Gast)


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Kenny schrieb:
> Im Prinzip können die Netzteile ja sehr viel Leistung liefern, wenn man
> das entsprechend aushandelt. Ich würde aber gerne bei 5V bleiben (was
> meine Schaltung benötigt), und mir die Logik zum Aushandeln sparen.

Die USB-Netzteile haben immer 5V (gleich kommt ein Klugscheisser mit 
USB-PD, wetten?). Verhandelt wird bei USB Hosts der maximale Strom 
(Leistung ist das Produkt aus Spannung und Strom: Lies Dir Deine Frage 
nochmal durch, Du bringst da was durcheinander). Das wäre wichtig, falls 
Du Dein Gerät an der USB-Buchse Deines Rechners betreiben willst. Die 
Steckernetzteile haben so eine Logik zum Verhandeln nicht und sind 
einfach dumme Netzteile. USB 2 garantiert 500mA, USB 3 900mA, und USB-C 
ist bis 3A spezifiziert. Die den Telefonen beiliegenden NEtzteile sind 
aber in der Regel auf das Telefon zugeschnitten und weichen von diesen 
Standardwerten etwas ab. Ich habe hier viele liegen, auf denen 1A steht, 
und auch eins mit 2A. Also so machen, wie der Vorredner gesagt hat: Auf 
das Etikett schauen.

von Cyblord -. (cyblord)


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Dr. USB schrieb:
> Die USB-Netzteile haben immer 5V (gleich kommt ein Klugscheisser mit
> USB-PD, wetten?).

Um das zu vermeiden kannst du zukünftig eine Einschränkungen einfügen. 
z.B.: "haben quasi immer 5V".
"haben meistens 5V"

Das Wort "immer" ist halt auch sehr stark und sollte weise verwendet 
werden. Vor allem wenn man selbst schon weiß dass es nicht stimmt.

von Stefan (Gast)


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Das Raspberry Pi 4 USB Typ-C Steckernetzteil ist für diesen 
Anwendungsfall wahrscheinlich nicht die schlechteste Wahl: kein USB-PD 
oder QuickCharge, einfach 5,1V und max. 3A und fest angeschlossenes 1,5 
m langes Kabel mit USB-C Stecker.

von Kenny (Gast)


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OK, ich dachte das wäre vielleicht im USB-Standard festgelegt ;-)

Wenn die Dinger also mit 5V/3A beschriftet sind, bekomme ich auch die 3A 
ohne irgendwas mit dem Netzteil aushandeln zu müssen?

von Horst (Gast)


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Kenny schrieb:
> Wenn die Dinger also mit 5V/3A beschriftet sind, bekomme ich auch die 3A
> ohne irgendwas mit dem Netzteil aushandeln zu müssen?

Vielleicht . . .

von Arno (Gast)


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Bei USB 2.0 und wahlweise A-, Mini-B oder Micro-B-Stecker hätte ich 
gesagt: Sehr wahrscheinlich gehen 500mA an jedem Port. Wenn mehr auf dem 
Netzteil steht, auch mehr.

Sicher verlassen kann dein Gerät sich ohne jede Kommunikation nur auf 
100mA (außer USB-BC - wenn das Netzteil die Datenleitungen 
kurzgeschlossen hat, dann mindestens 500mA) aber ich hab noch keinen 
Host oder Netzteil gesehen, das den Strom tatsächlich begrenzt bzw. bei 
Überstrom <500mA abschaltet.

Ob USB-C-Netzteile den Standard üblicherweise immer noch so lax 
handhaben, bin mich mir nicht sicher... es scheint viele 
USB-PD-Kommunikationschips für wenig Geld zu geben.

MfG, Arno

von Hennes (Gast)


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Hallo

mit Horsts "vielleicht" ist vermutlich gemeint:
1- Mann kann viel behaupten (Drucken) - es muss auch der Realität 
entsprechen und ein 5V 3A Netzteil - was es ja nun mal sein soll- 
unabhängig wie der Stecker bzw. die Buchse aussieht benötigt ein 
gewisses Volumen und muss (sollte...) auch vernünftig elektrotechnisch 
in allen Punkten (Sicherheit, Leistungsreserve, Wirkungsgrad, EMV...) 
aufgebaut sein.
Für 3 Euro bekommt man das als Endkunde in Kleinststückzahlen aber nicht 
wirklich...

2- Wenn wirklich 3A fließen darf der Kabelquerschnitt nicht zu klein 
sein und die Übergangwiderstände möglichst gering - ansonsten sieht der 
Verbraucher anstatt 5V oft nur noch 3V.
Das benötigt aber dummerweise Kupfer und technisch (eben nicht vorrangig 
nur optisch) gut designte Stecker (Buchsen)-
Kupfer scheint nicht nur in China das neu Gold zu sein.... dicker 
Kunststoff (Gummi) - gerne aber Kupfer?
Jedes Milligramm das eingespart wird ist ein, für den Verkäufer..., 
gutes Milligramm.
Tja und gute Stecker und Buchsen zu entwickeln und vor allem zu fertigen 
ist schwieriger als man denkt - vor allem kostet das auch was - Mechanik 
hat leider bei weiten nicht den Preis vs. Leistungssprung gemacht wie 
die Elektronik.

Wobei leider bei USB Netzteilen ein hoher Preis keine gute Qualität 
sichert - nur weil irgendein "guter" Name aufgedruckt ist (man kennt 
diese Namen und die unverschämten Preisansagen aus den Elektronikmärkten 
vor Ort) bedeutet das lange noch nicht das im inneren was deutlich 
besseres als im 1,50Euro China Direktimport (Einzelpreis...) steckt.

Hennes

von Christian R. (supachris)


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Wenn das Netzteil sich korrekt nach USB C verhält, kommt da erst mal gar 
nix raus. USB-C ist cold socket. Da muss man mindestens diese 
Pullup/Pulldown Widerstände an den CC Leitungen beschalten. 
https://forum.digikey.com/t/simple-way-to-use-usb-type-c-to-get-5v-at-up-to-3a-15w/7016

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