Quanta energia pode ser fornecida via USB?

Sei que meu disco rígido alimentado por USB não funciona, mas qual é o requisito mínimo de energia que o Raspberry Pi pode atender para dispositivos que se conectam via USB?

Recomendado: 100mA

Você não deve extrair mais do que cerca de 100mA das portas USB.

Fonte

Na realidade, é mais complicado que isso.

Tirei duas capturas de tela do esquema do dispositivo B (lançado aqui ):

Alimentação (fig. A):

Podemos ver que a linha de 5 volts (+ 5V0) é alimentada diretamente da alimentação de entrada USB, através de um fusível de 1.1A, 6V (miniSMD). Acredito que isso significa que a entrada de 5V está limitada a 1.1A (corrente máxima de espera, não pico).

Vamos supor que você esteja alimentando o dispositivo a partir de uma fonte regulamentada de 5V capaz de fornecer pelo menos 700mA.

Saída USB (fig. B):

Como podemos ver na figura B, as portas USB são limitadas por corrente por polifusíveis (miniSMDC014) a 140mA (consumo constante).

Alguns usuários descobriram que seus polifusores a 100mA têm aproximadamente 5 Ohm de resistência, causando uma queda de tensão de V = iR = 0,1 * 5 = 0,5 V. Isso não é ideal, pois isso significa que a tensão USB de saída seria de 5 a 0,5 = 4,5 V. (Isso pode fazer com que alguns dispositivos não funcionem se eles esperam 5,0 V)

À medida que o consumo de corrente no USB aumenta (ou seja, para 150mA), a voltagem cai ainda mais - 0,15 * 5 = 0,75 V, resultando em uma voltagem de saída de 5 - 0,75 = 4,25 V, abaixo da voltagem mínima especificada por USB de 4,40V ( fonte ). Isso pressupõe que a resistência não aumenta com o consumo atual, embora, na realidade, o gráfico de resistência / consumo atual tenha algo parecido com isto:
( Fonte )

De um Q / A com Pete Lomas:

Os fusíveis são acionados com força em torno de 280mA, dobrados e limitados a 140mA. Se você removê-los, tudo o que você tem para proteção é o fusível de entrada de 700mA. O rastreamento no quadro é bom para 500mA +, então você poderia se realmente quisesse. Que tal um hub alimentado - para alimentar o Pi e dispositivos USB maiores.

Para alimentar dispositivos de alta potência: (por exemplo, dispositivos USB 2)

Você deve usar um hub USB alimentado, que possa fornecer> = 0.5A por porta USB. Isso significa que, se o seu hub USB tiver 4 portas, ele deverá usar pelo menos uma fonte de alimentação 2A.

Outras opções:

Se você não quiser usar um hub USB com uma segunda fonte de alimentação, execute uma das seguintes opções:

Esses métodos não são recomendados e podem danificar sua placa / dispositivos.

• Crie / compre um cabo USB dividido que use uma fonte de 5V separada (como sua fonte de entrada).

  Saída USB Raspi (pinos TX, RX, GND) ___  
                                      \_____ dispositivo  
  Alimentação 5V (pinos 5V, GND) ___ /
  

• Junte a saída dos dois polifusores (solde um jumper). À medida que a corrente polifusível está sendo dividida, isso permitirá até 200mA para um dispositivo USB ou 50/150 em dois.

  

  Você também pode ingressar no VCC de ambas as portas USB: (não testada)

  

• Conecte o VCC de entrada ao VCC de saída (primeiro desconecte os fusíveis?). Isso permitirá que você desenhe o máximo (combinado) que sua entrada puder fornecer.

  

Isenção de responsabilidade: não estou envolvido no design do Raspberry Pi e não sou especialista em polifusíveis. A modificação do seu Raspberry Pi não é recomendada, a garantia será invalidada e poderá danificar tudo. Por favor, não me processe.

Por favor, sinta-se livre para corrigir quaisquer erros que eu (provavelmente) cometi!

Apenas observando que a placa rev 2.0 não possui mais os fusíveis USB, apenas a entrada 1.1A. Portanto, os problemas mencionados aqui não devem mais estar presentes nas placas Raspberry Pi da geração atual.

fonte