Consumo energetico della tastiera retroilluminata USB


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Qualcuno conosce il consumo energetico di una tastiera retroilluminata USB come SteelSeries Apex? Vorrei collegarlo a uno Switch USB tastiera / mouse che va al PC tramite un cavo USB 2.0. Il mouse che userò è SteelSeries Rival. Rischio di "rompere" la porta USB? Ho provato a cercare su Google, ma non ho trovato alcuna specifica relativa al consumo di energia.

Grazie e scusa per il cattivo inglese.


Modifica 1: Pensi che con i 500 mA dell'USB 2.0 sarò in grado di "alimentare" la tastiera e il mouse? Nel caso, se collego lo switch USB 2.0 a una porta USB 3.0, è in grado di assorbire 900 mA? (Il mio hub USB è alimentato solo dalla porta USB del PC)


Modifica 2: la tastiera ha un cavo USB Y, ma il produttore non dice se è necessario per l'alimentazione della tastiera o se alla fine è necessario per l'hub USB della tastiera (ha un hub USB 2.0 a 2 porte)


Modifica 3: ho finalmente trovato qualcosa sui consumi energetici della tastiera retroilluminata: http://www.ctielectronics.com/pdf/811675-Industrial-Keyboard-Backlight-Instensity-Adjustment.pdf "I requisiti di alimentazione per la tastiera retroilluminata sono inferiori a 100 mA a 5 V CC (tipico) e tutta la potenza richiesta per la retroilluminazione viene prelevata dalla porta della tastiera del PC host ": anche se quella indicata dal collegamento è più piccola di quella (quindi meno LED) ho specificato Penso che dovrei essere in grado di alimentare tastiera e mouse con meno di 500mA


Modifica 4: ho ricevuto gli oggetti, li ho collegati all'hub e funzionano correttamente.


Sono contento di vedere che sembra funzionare per te. Se ritieni che una qualsiasi delle risposte fornite ti sia stata di aiuto, prendi in considerazione l'upgrade delle risposte utili e accetta la risposta che hai trovato più utile facendo clic sul contorno del segno di spunta verde accanto alle frecce di voto. Questo è il modo abituale di dire grazie sulla rete Stack Exchange.
un CVn

Risposte:


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I dispositivi USB iniziano come "a bassa potenza" (assorbendo un carico massimo di un'unità, che è 100 mA in USB 2.0 , vedere 7.2.1 Classi di dispositivi, pagina 171) e possono negoziare la modalità "alta potenza" in cui il dispositivo può assorbire fino a 500 mA in semplice USB 2.0. A 5 V CC USB, 500 mA forniscono 2,5 W di potenza, più o meno tolleranze.

La parola chiave qui è negoziare. L'host ha pienamente i suoi diritti di rifiutare un dispositivo USB che passa alla modalità di alimentazione elevata se tali quantità di energia non sono disponibili per qualsiasi motivo e il dispositivo deve affrontare con grazia il mancato passaggio alla modalità di alimentazione elevata. Probabilmente sembrerà chiuso se la negoziazione dell'alta potenza fallisce, o nel caso di una tastiera retroilluminata la tastiera potrebbe funzionare ma la retroilluminazione potrebbe rimanere spenta se non è disponibile energia sufficiente per quella funzione.

Come è stato sottolineato da arch-abit , il consumo di energia della tastiera (o anche della tastiera e del mouse combinati) sarà probabilmente significativamente inferiore ai 2,5 W consentiti dall'USB. Basato sui calcoli back-of-the-envelope di Journeyman Geekin un'altra risposta a questa domanda, a seconda dei LED specifici utilizzati e della loro emissione luminosa, potrebbe benissimo adattarsi bene all'interno dello 0,5 W (100 mA) consentito dalla modalità a basso consumo iniziale. I LED sono molto efficienti dal punto di vista energetico; pochi watt in una lampadina a LED sono sufficienti per fornire l'illuminazione generale per una piccola stanza, quindi una tastiera sicuramente non dovrebbe aver bisogno di più di qualche centinaio di milliwatt (pochi decimi di watt) per la sua illuminazione di fondo, e molto probabilmente molto meno di quello. Dopotutto, stiamo parlando dell'illuminazione di sfondo per aiutarti a vedere le lettere stampate sui tasti in condizioni altrimenti buie, non di illuminazione generale.

Se tutti i dispositivi coinvolti sono certificati USB 2.0 e possono essere utilizzati senza costrutti strani come i cavi USB Y per l'alimentazione, probabilmente non dovrai preoccuparti affatto. Se lo switch ha un alimentatore esterno (funziona come un hub USB alimentato), quasi sicuramente non devi preoccuparti. Il peggio che è probabile che accada è che qualcosa non funzionerà o funzionerà solo in modo irregolare (ad esempio, in base all'ordinamento istantaneo all'accensione).


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La tastiera ha un cavo USB Y, ma loro (i produttori) non dicono se è necessario per l'alimentazione della tastiera, o se alla fine è necessario per l'hub USB della tastiera (ha un hub USB 2.0 a 2 porte)
onimoan

@onimoan Beh, dovrebbe essere abbastanza facile da provare; Vorrei solo provare a utilizzare la tastiera con solo un lato di quel cavo collegato al computer e vedere cosa succede. Anche la mia tastiera Unicomp USB piuttosto affamata di energia va bene con una sola connessione USB; Lo stato USB afferma che ha negoziato un assorbimento di corrente massimo di 100 mA ed è alimentato dal bus, anche se ovviamente quello non ha un hub USB incorporato. La mia ipotesi sarebbe che la potenza extra è necessaria solo per l'hub USB incorporato.
un CVn del

Non ho ancora la tastiera (l'ho ordinata, arriverà in 2/3 giorni). La tua tastiera è retroilluminata?
onimoan,

@onimoan No, Unicomp non è retroilluminato. Tuttavia, essendo un diretto discendente dell'originale IBM Model M, ha la reputazione di essere abbastanza assetato di potere per una tastiera.
un CVn del

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Perché non controllare te stesso? Molte schede madri per computer sono in grado di dirti il ​​consumo energetico di una porta USB tramite il pannello di controllo.

Accedi al pannello di controllo, al sistema> Gestione dispositivi e trova la porta USB o l'hub in questione nell'elenco. Vedrai quindi le cifre relative al consumo di energia in questo modo:

Energia


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Nota: queste informazioni sono riportate dal dispositivo e potrebbero essere errate e non riflettere l'utilizzo effettivo.
Lekensteyn,

Inoltre non aiuta prima di aver effettivamente collegato il dispositivo. L'OP non ha ancora la tastiera ( sorgente ). @Lekensteyn
un CVn

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Misura tu stesso! Gli amperometri USB sono piccoli strumenti utili.

"Charger Doctor" è un marchio di amperometro USB, destinato a vedere quanta potenza fornisce effettivamente un caricatore USB, ma funziona su qualsiasi dispositivo USB. Tuttavia, tieni presente che non è l'amperometro più preciso, leggerà zero per dispositivi a bassissima potenza, come le tastiere. (Con la mia tastiera semplice, legge zero, anche quando si digita attivamente.)

inserisci qui la descrizione dell'immagine

https://www.google.com/search?q=Charger+Doctor

http://www.amazon.com/dp/B00GC9I61I


Questo soffre dello stesso problema del suggerimento di SLC ; non puoi farlo quando, come l'OP , non hai effettivamente il dispositivo in tuo possesso.
un CVn del

oh questo è incredibile grazie, ho sempre desiderato qualcosa come il mio Kill-a-Watt che potesse misurare l'assorbimento di potenza USB!
Jeff Atwood,

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Il consumo di energia è trascurabile, inferiore ai 500 mA che è dove USB 2 è valutato. Per fare un confronto, la tua tastiera probabilmente utilizza alcuni LED blu, non disegneranno più di 80 mA ciascuno e avranno più probabilità di disegnare tra 20 e 40.

Se l'hub USB è alimentato, la tastiera non assorbirà energia dal PC. Tastiere e mouse USB sono realizzati per USB e di solito non rompono nulla.


Vorrei solo regolare un po 'i miliamp. un massimo per un design davvero brillante sarebbe più simile a 40 mA per, e probabilmente funzionerebbero 10-20 mA se fossero solo effetti di illuminazione. (più eventuali perdite di
efficacia

Pensi che con i 500 mA dell'USB 2.0 sarò in grado di "alimentare" la tastiera e il mouse? Nel caso, se collego lo switch USB 2.0 a una porta USB 3.0, è in grado di assorbire 900 mA? PS: il mio hub USB è alimentato dalla porta USB del PC
onimoan,

@onimoan È meglio modificare la domanda per includere informazioni aggiuntive, piuttosto che includerle in un commento a una risposta. I commenti hanno lo scopo di chiedere maggiori informazioni o suggerire miglioramenti; sono cittadini di seconda classe su Stack Exchange e possono (e spesso lo faranno) essere eliminati per molte ragioni diverse. Usa il link "modifica" sotto il testo della domanda per modificarlo per includere informazioni aggiuntive o chiarire ciò che stai chiedendo (anche se non cambi la domanda stessa o rischi di invalidare le risposte esistenti), quindi aggiungi un commento per indirizzare un risponditore alla modifica.
un CVn del

Come hai inventato quei numeri? 80mA per esempio.
machineaddict,

Per schede tecniche. I LED possono essere pilotati da PWM o da altri treni di impulsi più alti che senza di loro, e alcuni LED blu e soprattutto bianchi sono in grado di gestire fino a 80 mA in quel modo. Come ha notato Psycogeek, le mie cifre erano un po 'alte, comunque a più di 100Hz o giù di lì e con i LED di raffreddamento adeguati forse è stato possibile ottenere un aspetto molto luminoso senza sfarfallio. Anche in questo caso, ciò non dovrebbe fare alcuna differenza nel consumo di energia tramite USB 2, a meno che, ovviamente, non ci siano abbastanza connessioni (12+) e spinte in modo tale da assorbire almeno 500 mA.
arch-abit,

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Non ho i dati sul consumo energetico, ma la tastiera è certificata USB, il che significa che disegnerà solo ciò che è consentito disegnare. Quindi non vi è alcun rischio di "rompere" il porto.

Potresti "incorrere" in problemi con interruttori portatili / da viaggio che non hanno alimentazione esterna, ma non danneggi le cose.


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Un po 'di calcoli sul retro della busta e il buon senso potrebbero essere utili qui.

Da una piccola ricerca i LED su una tastiera sono simili a questi LED 3mm senza flangia. Basato sulle specifiche lì - sarebbe 3,5 V a 20 mA, o7 o ~ 7 mW per chiave. Supponendo che una tastiera a 101 tasti sia 700mW per i soli led. Considerando che USB 2.0 funziona fino a 2,5 A, dovresti avere un po 'di margine


sdphca.ucsd.edu/Lab_Equip_Manuals/usb_20.pdf Capitolo 7.2.1 (Classi di dispositivi) - Pagina 171: "Un carico unitario è definito come 100 mA"
onimoan,

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Vado a memoria qui.

Da quello che posso ricordare, la tastiera USB media dovrebbe richiedere da circa 120 ma a circa 140 ma. Questo è acceso con i 3 LED standard (Blocco maiuscole, Scorrimento e Bloc Num). Questi LED richiedono pochissima energia poiché sono solo semplici indicatori.

Le tastiere illuminate hanno vari design a seconda della fabbricazione della tecnica di illuminazione. Usano un numero di LED posti sotto i tasti trasparenti. La luce a LED viene diffusa utilizzando varie tecniche di progettazione ottica. Il consumo totale di energia in questi tipi di tastiere può avvicinarsi a 160 ma 200 ma a seconda del design.

Un mouse ottico USB può richiedere da 80 ma 100 ma quando c'è attività del mouse. Il piccolo LED laser disinnescato e il dispositivo di imaging sul lato inferiore possono richiedere circa 30 ma da soli.

L'adattatore per mouse e tastiera cordless che funziona sulla porta USB può richiedere da circa 30 ma forse 50 ma.

Una porta USB2 può fornire in sicurezza fino a 500 mA nel suo intervallo limite. Una porta USB3 può fornire in sicurezza fino a 900 mA in base alle specifiche.

Le vecchie tastiere PS2 dalla fine del 1970 a circa 2000 prima che l'USB fosse popolare possono richiedere una gamma di 150 ma.


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L'IBM PS / 2, con il suo connettore mini-DIN per tastiera e mouse, è stato introdotto nel 1987. "Fine 1970" ti mette molto prima dell'Altair 8800 e "fine anni '70" qualche anno prima del PC IBM 5150 originale.
un CVn

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Rischio di "rompere" la porta USB? Ho provato a cercare su Google, ma non ho trovato alcuna specifica relativa al consumo di energia.

(Come al solito, il problema con le risposte qui è che forniscono risposte da manuale sciocco ignorando le realtà difficili ...)

Se credi sempre a ciò che leggi, allora le specifiche USB dicono che stai bene e che nessun dispositivo potrà mai superare o "sovraccaricare" la scheda, tuttavia, la realtà ...

Tuttavia, ci sono alcuni problemi con questo.

Ho esaminato un po 'le specifiche e la realtà del mercato un casino. All'inizio si suppone che 100 mA sia sempre necessario (il che potrebbe spiegare molti "100 mA" sui gestori di dispositivi), ma dopo quella negazione iniziale un dispositivo è libero di chiedere fino a 500 mA. Ora non so se questo è veramente ciò che viene disegnato o se il sistema operativo segnala accuratamente o attende il dispositivo per la conferma di una nuova corrente.

Quel che è certo è che ci sono tonnellate di cattive implementazioni sul mercato; dispositivi che assorbono tonnellate di energia al di sopra di quanto specificato e la ciliegina: "Dispositivi" che non stanno nemmeno negoziando nulla elettronicamente; solo attingendo corrente, come lampade e ventilatori e aspirapolvere (sì).

La cosa interessante è che sembra che ci sia poco controllo - almeno in modo proattivo - da parte del bus host: i dispositivi di solito possono pompare tutto ciò che vogliono senza negoziarlo.

Sembra che la cosa peggiore sia stata la necessità del bus di funzionare come alimentatore per caricabatterie, quindi molti dispositivi (produttori) si lamenterebbero che c'è troppo lavoro necessario prima che siano in grado di pompare il succo. Quindi sembra esserci poco futuro per limitarlo, più probabilmente è il contrario, per dare ancora più libertà ai caricabatterie.

tl; dr: tieni pronto un hub alimentato se sospetti problemi di alimentazione, le specifiche USB non ti proteggeranno facilmente.

(fonte: https://geekhack.org/index.php?topic=44092.0 ... solo perché lo dice meglio e più succintamente di quanto potessi io stesso)

Quindi, ecco il mio consiglio, se hai un computer più vecchio, uno costruito con componenti più economici (o una tastiera di marca più economica) e hai qualche dubbio che il tuo computer "potrebbe non essere in grado di gestirlo", allora dovresti cercare di acquistare un hub USB separato alimentato esternamente e separatamente. (non è un connettore)

Anche se l'USB è implementato correttamente e non c'è pericolo di sovraccarico, se sai che ti piace avere molti dispositivi USB collegati contemporaneamente, è una buona idea acquistare un hub USB alimentato poiché senza la fonte di alimentazione esterna, potresti ricevere un avviso "Limite di potenza USB superato" sul tuo computer. (di nuovo, non ho intenzione di discutere di matematica, perché non ti aiuterà, quanto spesso ho fatto l'errore di fidarmi di ciò che ho letto, solo per trovare questa o quell'eccezione la regola, troppe.)

(purtroppo, ci sono rischi con questa soluzione a causa di alcuni produttori di schede madri pigri, potresti avere o meno problemi a riconoscere l'hub all'avvio)


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La tua risposta sarebbe molto migliore (per gli standard del sito), se ti concentri sui fatti ed elimini i commenti e le opinioni (o almeno rendi meno ficcanaso).
fixer1234,
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