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La gestione dell'alimentazione 

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Una caratteristica sicuramente utile del bus USB è, in molti casi, la possibilità di alimentare direttamente la periferica collegata. Per sfruttare ciò è necessario che il device non assorba una corrente eccessiva e che sia in grado di gestire il risparmio energetico, si indicazione dell'host.

Bus powered

Con questo termine si indica un device che viene alimentato direttamente dall'host attraverso il bus USB.

La tensione è fissa e pari a 5 V (4,5 5,25, con variazioni minori a seconda della versione USB e del tipo di host). Occorre notare che è comunque richiesto che il device debba rispondere all'enumerazione anche per tensioni di alimentazione leggermente più basse, fino a 4,0 V per l'USB3.

Spesso la periferica richiede tensioni di alimentazione inferiori, tipicamente 3,3 V. Questa tensione è facilmente ottenibile con un regolatore lineare a basso drop-out di basso costo e spesso integrato direttamente nei chip USB.

Una tensione di alimentazione superiore è relativamente più difficile da gestire sia per la necessità di un regolatore step-up (switching o a pompa di carica, comunque abbastanza complesso da realizzare) sia, soprattutto, perché la corrente disponibile è in genere ridotta.

La corrente disponibile per una periferica è piuttosto ridotta. I limiti sono:

Occorre precisare che le norme indicano la corrente massima istantanea, non il valore medio. In realtà la presenza di opportuni condensatori rendono questa precisazione meno critica di quanto possa essere pensato.

Self powered

Con questo termine si identificano ovviamente le periferiche che sono alimentate autonomamente dal PC, quali in genere le stampanti, i dischi da 3 1/2 pollici ed in genere tutti i dispositivi ad alto assorbimento di corrente. Rientrano in questa categoria anche, per esempio, le macchine fotografiche che, per ovvie ragioni, debbono essere alimentate autonomamente a batteria.

Spesso un dispositivo di questo tipo assorbe corrente anche dal bus, fino ad un massimo di 100 mA. Ciò rende possibile un suo funzionamento parziale, per esempio la risposta all'enumerazione.

Occorre infine precisare che, in nessuna occasione, è ammesso che una periferica invii corrente verso l'host.

Caricabatterie

Una funzione inizialmente non prevista ma spesso implementata è la possibilità di erogare una corrente elevata a dispositivi che si qualificano opportunamente. In questo caso la corrente può essere elevata, se l'host ne ha la possibilità, sino a 1,5 A

Universal Serial Bus - Indice

  1. Cosa è l'interfaccia USB
  2. I compiti dell'host e dei device
  3. La gestione dell'alimentazione
  4. ...
  5. La gestione dell'alimentazione
  6. Glossario
  7. Un esempio: l'integrato FT2232H
  8. Un esempio: il PIC18

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