Обнаружение подключения USB-устройства для индикатора состояния

Я видел этот вопрос несколько раз, но нет окончательных ответов. Я также гуглил это уже пару дней без окончательных решений. Итак, время спросить...

Я строю зарядную станцию ​​USB с быстрой зарядкой. Я хотел бы зажечь светодиод состояния рядом с портом, когда USB-устройство подключено. Действительно просто. Действительно просто.

Я нашел эту схему ниже, и мне было интересно, можно ли ее изменить, чтобы исключить фототранзистор. Я просто хочу, чтобы светодиод загорался, может быть, когда транзистор вытягивается ВЫСОКИЙ / НИЗКИЙ. Кажется, что это будет только 3 части: светодиод, транзистор и резистор.

введите описание изображения здесь

Возможный дубликат этого
Логика подсказывает, что вы просто замените его на нужный вам светодиод. В конце концов, сторона триггера Opto — это светодиод.
Нет ничего плохого в том, чтобы не иметь базового резистора последовательно с микропортом, на самом деле его добавление сделало бы его еще хуже. Хотя в остальном ответ правильный. Не знаю, почему ты так поступил. Переключите плюс на USB, а не с эмиттером, который упадет на 0,7 В. Использование высокого значения подтягивания питания pos к USB-разъему должно работать для обнаружения присутствия устройства s.
Я просто беспокоюсь, что если я заменю оптрон на прямой светодиод, он загорится, когда во всей системе будет 5 В. У меня есть четыре USB-порта, поэтому я хочу, чтобы светодиод загорался, когда устройство подключено, а не только при наличии 5 В для всей системы.

Ответы (1)

Давайте начнем с того, что вашу исходную схему нужно игнорировать, когда дело доходит до хорошей практики. Просто чтобы вы знали, что не стоит пытаться многому научиться у него.

У них микроконтроллер подключен напрямую к базе транзистора, без резистора, что уже является плохим тоном, даже если вы знаете, что в 99 из 100 случаев это, вероятно, будет хорошо.

А вот потом добавлять оптопару с другой стороны в обратном пути это нонсенс, ваши домены уже спарены через тот первый PNP трансцистор, оптрон пустая трата места и денег, так как просто транзисторный каскад, или ничего на все, будет делать тот же трюк.

Тогда на выходе оптопары нет втянутого подтягивающего резистора, так что он, по сути, не "понизится", потому что не может.

Добавьте к этому, что нагрузка переключается транзистором PNP, где нагрузка находится на пути эмиттера транзистора, так что это никогда не будет работать должным образом, так как транзистор и нагрузка в какой-то момент уравновесятся, вероятно, от 3 В до 4В на нагрузку. И таким же образом, будет ли этот «индикатор заряда» срабатывать должным образом, чтобы загорелся светодиод, весьма сомнительно.

Он может работать на нагрузку 100 мА с использованием оптопары, потому что им нужно всего около 1,1 В, но все равно это плохой дизайн.

По сути, всю схему нужно переосмыслить, а я, например, слишком голоден и устал, чтобы сделать это прямо сейчас. Может быть позже.

Редактировать: черт возьми, я добавлю схему....

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Комператор измеряет напряжение на проходном МОП-транзисторе, и если напряжение на его отрицательной клемме падает на определенное количество милливольт ниже положительного, на выходе включается высокий уровень (хотя некоторым или большинству компаторов требуется внешний подтягивающий резистор).

Проходной MOSFET представляет собой P-тип на пути VCC, потому что переключение земли глупо, потому что много вещей могут соединять земли вместе (земля питания, земля аудио и т. Д.), И обычно VCC просто используется для каждого устройства. Таким образом, вы всегда включаете и выключаете VCC, а не землю.

Для буферизации МОП-транзистора добавлен NPN-транзистор, поэтому вы можете управлять им с любым напряжением, 3,3 В или, как вам нравится, но если ваш контроллер работает на 5 В, вы можете даже не включать его, но тогда MCU должен будет выводить низкий, чтобы включить MOSFET.

Как только MOSFET включится, он будет иметь небольшое сопротивление, если вы выберете один с сопротивлением во включенном состоянии от 0,1 Ом до 0,2 Ом ( Rds[on] ), что позволяет небольшому падению напряжения на нем, когда он включен, но недостаточно чтобы действительно помешать вашей зарядки. Если вы сомневаетесь, сделайте питание 5,2 В для компенсации.

Убедитесь, что ваш полевой МОП-транзистор соответствует логическим уровням и что ваш компаратор имеет напряжение смещения около 50 мВ. Смещение / гистерезис 50 мВ в Comperator будет составлять около 500 мА с 0,1 Ом MOSFET или 250 мА с 0,2 Ом MOSFET. Таким образом, Rds[on] полевого МОП-транзистора и напряжение смещения компаратора вместе определяют, при каком токе включается выход компаратора.

R4 можно пропустить или увеличить значение, чтобы уменьшить утечку «выключенного», но обнаружение «чего-то больше нет» займет немного больше времени, особенно если полевой МОП-транзистор относительно высокого качества. (Очень высокое сопротивление отключению)

Если говорить более подробно, то сейчас я слишком устал.