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主板板載的USB接口使用方便，可提供5V/500mA電源（其實(shí)在USB的設(shè)計(jì)規(guī)范中已指出了USB系統(tǒng)中允許的最小電壓。對(duì)于主板上板載的USB接口，這個(gè)值為4.75V）。主板USB接口提供的+5V電源一般有兩個(gè)來源：電腦電源的+5V或+5VStandBy，當(dāng)選用+5V（紅色線，電流最大可達(dá)25A）時(shí)，供電電流可達(dá)數(shù)安倍；如果使用+5VSB（紫色線），因一般是用集成電路7805穩(wěn)壓，理論最大輸出電流為1.5A，實(shí)際生產(chǎn)中廠家為節(jié)約成本，都不加散熱片或散熱片很小，供電電流就限制在500mA左右，因?yàn)樵撀冯娫吹闹饕O(shè)計(jì)功能是為鍵盤開機(jī)，調(diào)制解調(diào)器遠(yuǎn)程喚醒，網(wǎng)卡啟動(dòng)，定時(shí)開機(jī)供電用，500mA足夠用了。 不同的主板因設(shè)計(jì)不同，其板載USB口供電的方式也不同，一般有如下幾種： 一、USB的供電部分與鍵盤/鼠標(biāo)相同 1、由跳線選擇使用+5V或+5VStandBy，當(dāng)使用+5VStandBy時(shí)USB接口的供電能力十分有限（但是好處是即使關(guān)機(jī)時(shí)USB接口也可供電，可用來給一些手持設(shè)備充電）。這個(gè)跳線通常就是“允許/禁止鍵盤開機(jī)”。 2、由+5V電源通過一只三極管為接口供電，供電方式可控，電流有限制（通常是三極管自身功率限制了輸出能力）。輸出端一般有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，該保險(xiǎn)絲的熔斷電流應(yīng)小于三極管的極限電流。 3、直接與+5V電源相連，由串聯(lián)的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲提供過流保護(hù)，能提供的電流通常較大，例如：在技嘉GA-6OXT主板上，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲正常工作電流為2.5A，過載保護(hù)電流為4.7A。 4、通過跳線選擇是“通過三極管與+5V連接”還是“直接與+5V連接”，選擇通過三極管與+5V連接時(shí)，情況與第2點(diǎn)相同（受限于三極管的輸出功率，串聯(lián)的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲是與三極管匹配的）；選擇直接連接時(shí)，還要看是不是與前者使用同一個(gè)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，如果是的話，供電電流也不會(huì)大。如果是獨(dú)立的，那情況與第3點(diǎn)類似。 5、鍵盤，鼠標(biāo)與USB供電不在一起，鍵盤和鼠標(biāo)通過保險(xiǎn)電阻直接與電源+5V相連，而前后USB接口供電由三極管供給。如：捷波PR22-S。 二、USB的供電部分是獨(dú)立的 1、由+5V電源通過一只三極管供電，供電方式可控，電流有限制（通常是三極管自身功率限制了輸出能力）。輸出端一般有自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，該保險(xiǎn)絲的熔斷電流應(yīng)小于三極管的極限電流。 2、直接與+5V電源相連，由串聯(lián)的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲提供過流保護(hù)，能提供的電流通常較大。 在USB接口獨(dú)立供電的設(shè)計(jì)下，“允許/禁止鍵盤開機(jī)”的跳線跟USB口的供電能力就沒什么關(guān)系了。正常情況下不應(yīng)該出現(xiàn)的設(shè)計(jì)是：USB獨(dú)立供電，但是連接的是+5VStandBy；USB供電電路中沒有串接自恢復(fù)保險(xiǎn)絲（一旦出現(xiàn)短路，影響面極大）。 電腦的前置USB接口也是從主板上接出來的，一般來講前置USB口的供電方式有兩種選擇：一是和后置口的供電方式一樣，二是直接與+5V相連（要串聯(lián)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲）。不過前置接口真實(shí)的供電能力、包括實(shí)際的傳輸速度，還要受制于連接線和中間各環(huán)節(jié)插接頭的質(zhì)量。 從外在現(xiàn)象判斷USB供電類型的一些方法：板載USB接口如果是可控供電，在剛開機(jī)時(shí)或機(jī)器休眠后，USB光電鼠標(biāo)的燈是熄滅狀態(tài)。只有當(dāng)開始載入系統(tǒng)或進(jìn)入正常工作模式時(shí)，光電鼠標(biāo)的燈才會(huì)亮；而USB接口采用＋5V直供的主板，只要一開機(jī)上電，USB光電鼠標(biāo)的燈就會(huì)亮，在休眠狀態(tài)下也不會(huì)熄滅；USB接口采用＋5VSB直供電的主板，無法是否關(guān)機(jī)開機(jī)或休眠，USB接口的光電鼠標(biāo)和PS/2接口的鍵盤鼠標(biāo)的燈都會(huì)始終常亮。 三、USB擴(kuò)展卡的接口供電方式 1、通過可控制、帶過流保護(hù)的電源模塊供電。我手里有一塊USB2.0擴(kuò)展卡，提供四個(gè)USB口，使用兩個(gè)AIC1526芯片供電，查了一下資料，該芯片專用于USB通道的供電，每片可提供兩個(gè)通道、每通道500mA的電流。 2、直接與+5V電源相連，由串聯(lián)的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲提供過流保護(hù)。市面上不少廉價(jià)的擴(kuò)展卡都是這樣做的。 四、使用另一個(gè)USB接口作為輔助供電口 按一般的聯(lián)想，每個(gè)接口500mA，我接上了兩個(gè)接口，就應(yīng)該有1000mA左右的供電能力，隨便接哪兩個(gè)USB口都是相同的表現(xiàn)——但實(shí)際并不如此。通常USB接口的供電為一個(gè)USB Host Hub支持兩個(gè)USB接口，使用同一路電源供應(yīng)。主板后置（或前置）的板載USB接口如果只有兩個(gè)，供電應(yīng)該是取自同一路電源，無論使用一個(gè)或兩個(gè)USB設(shè)備，其總的供電電流被限制在一定范圍之內(nèi)，特別是在PC的電源性能較差或使用功率偏小的電源時(shí)表現(xiàn)更為明顯。如果我們使用的是耗電大的外置USB設(shè)備（大容量、高轉(zhuǎn)速的2.5寸移動(dòng)硬盤），即使兩個(gè)USB接口都接上了，未必能達(dá)到500mA+500mA的效果。 不過，對(duì)于后置（或前置）的板載USB接口為四個(gè)或六個(gè)的情況，就可以避免這個(gè)問題，但是要注意不要接在同一個(gè)USB Host Hub出來的兩個(gè)口上。當(dāng)已經(jīng)接在了某兩個(gè)USB口上，卻不能正常工作，可以嘗試調(diào)換一下輔助供電接口的位置，或許就可以解決。 在使用USB2.0擴(kuò)展卡時(shí)，通常也可以參照上述原則。但有時(shí)候也有不同情況：上面說的使用AIC1526供電的卡，第一片1526供應(yīng)給Port1、Port2，第二片1526供應(yīng)給Port3、Port4，在將某外置硬盤盒接到Port2、Port3時(shí)，會(huì)出現(xiàn)供電不足，但是如果接到Port1、Port3就一切正常，按理說一片AIC1526上的兩個(gè)通道都能提供500mA的電流，何況接到Port2、Port3時(shí)是兩個(gè)1526芯片一起供電，不存在同一片芯片總供應(yīng)電流大了導(dǎo)致發(fā)熱的問題——特別是換接為Port1、Port3時(shí)仍是兩個(gè)芯片供電，只不過使用芯片一的另一個(gè)通道。只能解釋為該供電芯片的兩個(gè)通道可能在設(shè)計(jì)上就有供電不對(duì)稱，不過未對(duì)該卡電路深入分析。 下面有幾個(gè)實(shí)際例子可參考分析： 1.一只愛國(guó)者USB接口的10G移動(dòng)硬盤，客戶買回家后，在后置的USB接口上能夠使用，而在前置的USB接口上根本找不到硬盤。最后客戶認(rèn)為是主板有問題，所以找到公司，要求換主板，最后向客戶解釋了其中的原委：因USB接口引線的長(zhǎng)短不同，其供電電流會(huì)受到影響。后置USB接口直接由主板焊接，而前置USB接口經(jīng)過多次連接，其接觸電阻較大，損耗也大，所以引起前置USB接口供電不足，造成如此現(xiàn)象，這并不是主板的問題。要不，移動(dòng)硬盤都帶有一個(gè)鍵盤/鼠標(biāo)接口，這是當(dāng)USB接口供電不足時(shí)，可從鍵盤/鼠標(biāo)接口提供部分輔助電流。所以后面的USB接口我們一般用于不經(jīng)常更換的USB設(shè)備，一般也是耗電量大的設(shè)備，如USB接口的掃描儀和移動(dòng)硬盤等，而前置接口用于經(jīng)常拔插的設(shè)備，如U盤，MP3播放機(jī)等。 2.移動(dòng)硬盤在其他機(jī)子上使用正常，而在客戶自己的機(jī)子后置USB接口上卻不能使用，即使關(guān)機(jī)了，硬盤也會(huì)嘩嘩的響，硬盤指示燈常亮。 (注：這款機(jī)子沒有前置USB接口)。在WIN ME系統(tǒng)下能夠發(fā)現(xiàn)“Unknown USB Device”，“我的電腦”屬性里USB設(shè)備前面有個(gè)黃色嘆號(hào)，不能夠安裝使用。實(shí)際上這也是USB接口供電不足的問題。這款主板的USB接口后面有一個(gè)JP3跳線，是用來允許鍵盤開關(guān)機(jī)的，其功能的實(shí)現(xiàn)就是通過改變鍵盤，鼠標(biāo)和USB接口的供電方式，是選擇+5V還是+5VSB的副電源。最后改變一下跳線，由副電源的5VSB改為主電源5V供電后，就沒有問題了。不過如果想用USB接口給你的手機(jī)或掌上電腦充電時(shí)最好還是使用副電源供電，因?yàn)闊o論你是否開機(jī)都可以進(jìn)行充電。 3.一臺(tái)USB接口掃描儀(紫光3880)，在銷售商那里試機(jī)時(shí)正常，但客戶拿回家后，在前置USB接口上工作正常，而在后置USB接口上卻無法工作。當(dāng)客戶拿來后，非說主板有問題，公司的小伙子們也忙了老長(zhǎng)時(shí)間，不知其所以然。其實(shí)這款主板的前后置USB接口供電方法不一樣，前置的USB接口直接使用+5V主電源供電，而后置的USB接口與鍵盤，鼠標(biāo)在一起供電，并且有一跳線可選擇供電來源。最后把跳線帽一換位置，問題就解決了。 4、某兼容機(jī)前置USB接口能夠使用移動(dòng)硬盤，后置USB接口不能使用?？蛻舴从承沦I了一個(gè)20G的移動(dòng)硬盤，在自己的電腦上使用時(shí)出現(xiàn)了問題，在前置的USB接口上使用時(shí)硬盤的讀寫正常，沒有問題。但插在后置的 USB接口上使用時(shí)，只能聽見硬盤“嘩嘩”的聲音，有盤符出現(xiàn)，但無法讀寫硬盤數(shù)據(jù)。此問題就是因?yàn)榍爸玫腢SB接口的供電是直接取自＋5V電源，而后置的USB接口和鍵盤，鼠標(biāo)接口使用的是同一組電源，在鍵盤接口旁邊有一跳線帽，可以用來改變鍵盤和USB接口的供電來源。當(dāng)移動(dòng)硬盤出現(xiàn)問題時(shí)，主板跳線所置的位置使用的是＋5VSB供電，所以就出現(xiàn)了上述的故障現(xiàn)象。只要把跳線變一下位置就可以了，同時(shí)也會(huì)解決客戶打電話反映的關(guān)機(jī)后光電鼠標(biāo)或鍵盤的指示燈常亮的問題。 5、前后置USB接口不能使用移動(dòng)硬盤。這種情況一般出現(xiàn)在前后置硬盤都使用副電源或者是主板的USB接口被嚴(yán)格限制的主板上，對(duì)于此問題，主板上如果沒有跳線帽時(shí)，只能通過輔助電流接口從PS/2或者USB接口取電，或者使用單獨(dú)的外接電源供電。 6、藍(lán)天使WX-218移動(dòng)硬盤(USB2.0)拷貝大文件時(shí)容易丟失文件尾部數(shù)據(jù)。客戶反映該硬盤在拷貝大文件時(shí)總丟失，拷貝不全，拷貝小文件沒有問題。這種故障也屬于因?yàn)閁SB供電不足，在大文件拷貝時(shí)所需電流大，造成 USB接口的＋5V供電電壓不穩(wěn)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸過程中信號(hào)電平離散性加大，錯(cuò)誤率上升，也就表現(xiàn)為文件拷貝過程中丟失或死機(jī)，長(zhǎng)時(shí)間拷貝不能結(jié)束。我把該硬盤接到我的主機(jī)（主板為微星MS6309）啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，硬盤發(fā)出“咔咔”的聲音，在系統(tǒng)中不能發(fā)現(xiàn)新硬件；在關(guān)機(jī)接入輔助電流接口 PS/2，再開機(jī)，仍然和剛才一樣的表現(xiàn)，還是不能發(fā)現(xiàn)硬盤。當(dāng)把該移動(dòng)硬盤接入筆記本的USB接口時(shí)，拷貝三四百兆的大文件沒有發(fā)現(xiàn)問題，播放電影也沒有問題。這種故障其實(shí)根本就不是故障，其原因就是因?yàn)榕_(tái)式機(jī)主板的USB接口的電流輸出限制才造成了移動(dòng)硬盤的使用不正常。 |
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