Перезагрузка при подключении USB устройств


20 posts
by svsdval » Mon Feb 04, 2013 12:55 pm
Интересует можно ли с этим бороться ?
Debian/Blender/Gimp/Inkscape/Lmms/Fpc/Gcc crazy user ;)
User avatar
Posts: 126
Joined: Fri Jan 18, 2013 5:12 pm
Location: Russia->Siberia->Altayskiy Kray->Biysk
by ShiftPlusOne » Mon Feb 04, 2013 1:03 pm
можно использовать hub или замкнуть предохранитель. Извени, мне легче на английском объяснить, надеюсь что будет понятно.

There's a polyfuse on the input which trips around 700-1000mA. When a usb device is plugged in, you get a spike in power which trips the polyfuse and resets the pi.
If you use a powered hub, the power will be drawn through the hub instead of the pi. Alternatively, you can power your pi through gpio or short out the polyfuse, but forget about warranty if you do that.
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by svsdval » Mon Feb 04, 2013 6:13 pm
ok, я английский знаю на достаточном уровне, так то я тоже пробовал хаб правда без своего источника питания и естественно он не помог :D
Debian/Blender/Gimp/Inkscape/Lmms/Fpc/Gcc crazy user ;)
User avatar
Posts: 126
Joined: Fri Jan 18, 2013 5:12 pm
Location: Russia->Siberia->Altayskiy Kray->Biysk
by box » Thu Feb 14, 2013 10:00 pm
Обычно блоки питания по заявленым характеристикам 5В/1А на самом деле дают 5В/0.75А (китайцы) :roll: . RPI потребляет 0.6-0.75А, то есть практически все. Как только ты подключаешь к USB дополнительное устройство, то блок питания не справляется и происходит перезагрузка.
Выхода 2 :
1. Нужен хаб со своим питанием (powered hub);
2. Блок питания RPI помощнее, скажем 5В/2А.
Posts: 19
Joined: Thu Nov 22, 2012 8:08 pm
by box » Thu Feb 14, 2013 10:13 pm
:twisted:
http://www.ebay.com/itm/pink-USB-Adapter-Wall-Charger-For-ipod-3G-4G-Touch-nano-US-Plug-5V-1A-9-colors-/330873166766?pt=Other_MP3_Player_Accessories&hash=item4d0993dbae
Вот конкретный пример такого блока питания. Заявленно 5В/1А на самом деле он даже RPI не всегда тянет, не то что дополнительные устройства. На ютубе даже видео есть на эту тему. :roll:
Posts: 19
Joined: Thu Nov 22, 2012 8:08 pm
by ShiftPlusOne » Thu Feb 14, 2013 10:20 pm
box wrote:Обычно блоки питания по заявленым характеристикам 5В/1А на самом деле дают 5В/0.75А (китайцы) :roll: . RPI потребляет 0.6-0.75А, то есть практически все. Как только ты подключаешь к USB дополнительное устройство, то блок питания не справляется и происходит перезагрузка.
Выхода 2 :
1. Нужен хаб со своим питанием (powered hub);
2. Блок питания RPI помощнее, скажем 5В/2А.


Нет, RPi пользует где то 350mA. 2А БП ничего не даст. Рядом с входным гнездом есть polyfuse на 750mA. RPi перезагружается из-за этого предохранителя когда USB употребляет слишком много энергии.
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by Stibiu » Fri Feb 15, 2013 7:11 am
Если я не ошибаюсь, то при срабатывании предохранителя ему требуется некоторое продолжительное время, чтобы вернуться в рабочее состояние, так что, скорее всего, в этом случае малинка бы просто вырубилась и не включалась определённое время.

Что касается блоков питания, то я лично поступил так: купил себе хаб с питанием (d-link dub-h7 по-моему), с ним в комплекте идёт адаптер 5В 3А. Я сделал к адаптеру разветвитель на хаб и microUSB штекер для самой платы. Получилось, что адаптер питает и хаб, и малинку одновременно, приэтом я пока каких-либо проблем с питанием/стабильностью не наблюдал (запускал пока только Raspbian под иксами с мышью и клавиатурой, подключёнными к хабу).
User avatar
Posts: 6
Joined: Wed Feb 06, 2013 5:52 pm
Location: Russia, Moscow
by ShiftPlusOne » Fri Feb 15, 2013 8:20 am
Stibiu wrote:Если я не ошибаюсь, то при срабатывании предохранителя ему требуется некоторое продолжительное время, чтобы вернуться в рабочее состояние, так что, скорее всего, в этом случае малинка бы просто вырубилась и не включалась определённое время.


Я рекомендую прочитать данные.
http://www.littelfuse.com/data/en/Produ ... se_PTC.pdf

Если замкнуть предохранитель к батареи, потребуется некоторое время чтобы он остыл, да.

Предохранитель действует как резистор, который увеличивается в сопротивление когда ток доходит до определенной точки. Поскольку сопротивление возрастает, напряжение на предохранителе увеличивается. Pi не получают достаточного питания и выключается. Питание прерывается, предохранитель охлаждается и возвращается к своей нормальной функции. По крайней мере, достаточно чтобы позволить перезагрузки RPi.

Конечно, я могу ошибаться.
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by mahjongg » Fri Feb 15, 2013 12:17 pm
Sorry that I'm answering in English, I have bad experience with trying to use translation services from any of the languages I speak to Russian.

The reboots are not caused by the polyfuse (F3) but by 5 Volt decoupling capacitors on the USB device that are empty, and manage to short the power supply of the PI when you plug the USB device in. The only workable solution is to plug the USB device into a well designed powered USB hub!
User avatar
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 5700
Joined: Sun Mar 11, 2012 12:19 am
by ShiftPlusOne » Fri Feb 15, 2013 9:22 pm
Wow, I stand corrected. I have been blaming the polyfuse the entire time. :oops:
I'll post your explanation in Russian a bit later.
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by ShiftPlusOne » Fri Feb 15, 2013 10:53 pm
Mahjongg говорит, что предохранитель здесь не причём. Как-то, развязывающий конденсатор вызывает короткое замыкание. Если подключит USB-устройство перед включением RPi, то всё работает отлично, потому что конденсатор заряжен.

Я сам не полностю понимаю но это очень вероятно.
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by ShiftPlusOne » Sat Feb 16, 2013 4:20 am
Mahjongg, I am curious though. What is being shorted and why would that cause a reboot if the polyfuse has nothing to do with it? I would understand if the high current drawn to charge the capacitors would cause the polyfuse to trip, in which case it is the fuse's, not the capacitor's fault. However it seems like you're saying that's not the case. What exactly is causing the reboot?
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by Stibiu » Sat Feb 16, 2013 8:24 am
А по-моему теперь всё более-менее ясно: при подключении по USB в цепи возникает значительный зарядный ток, который не успевает перехватить предохранитель, ведь ему нужно определённое, хоть и небольшое, время для срабатывания, поэтому напряжение на источнике проседает, и системе становится нечего кушать. А к тому моменту, как предохранитель начнёт срабатывать, ток уже, в принципе, должен войти в пределы нормы для предохранителя, напряжение поднимется на прежний уровень, и вся система вернётся в нормальное состояние. По крайней мере, я пока нахожу этому только такое объяснение.
User avatar
Posts: 6
Joined: Wed Feb 06, 2013 5:52 pm
Location: Russia, Moscow
by ShiftPlusOne » Sat Feb 16, 2013 8:54 am
Stibiu wrote:А по-моему теперь всё более-менее ясно: при подключении по USB в цепи возникает значительный зарядный ток, который не успевает перехватить предохранитель, ведь ему нужно определённое, хоть и небольшое, время для срабатывания, поэтому напряжение на источнике проседает, и системе становится нечего кушать. А к тому моменту, как предохранитель начнёт срабатывать, ток уже, в принципе, должен войти в пределы нормы для предохранителя, напряжение поднимется на прежний уровень, и вся система вернётся в нормальное состояние. По крайней мере, я пока нахожу этому только такое объяснение.


Если это так, то тот же источник питания подключен к GPIO также перезагрузит RPi. Однако, если предохранитель вызывает перезагрузку, то питание через GPIO решит проблему. Это был бы интересный эксперимент.
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by mahjongg » Sat Feb 16, 2013 2:42 pm
If a capacitor of say 10uF is empty, and you connect it to another capacitor of the same value that has say 5 Volt over it, a large current will flow from the full capacitor to the empty one, as the charges are redistributed. And after that both capacitors will contain half the voltage of the full one, that is 2.5 Volt.

That is what is happening when the PI with its capacitors that are all all charged to 5V is suddenly connected to a similar sized capacitor, on an USB device, that is empty. A very large current suddenly flows into the capacitors of the USB device, and the voltage on the PI dips below a value that is enough to beep the PI running, and therefore it crashes. In english its called the "in-rush current" problem.

The polyfuse does have a role in this, but only in a sense that through its resistance it prevents the large current from coming from the power supply instead of from the PI's capacitors.

If there would have been a very small resistor (much less than 1 Ohm) in-between the PI and the USB device then the large current cannot happen and the PI would not crash.

The in-rush current problem last only a very short time, but its just long enough to crash the CPU.
User avatar
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 5700
Joined: Sun Mar 11, 2012 12:19 am
by ShiftPlusOne » Sat Feb 16, 2013 11:58 pm
mahjongg wrote:If a capacitor of say 10uF is empty, and you connect it to another capacitor of the same value that has say 5 Volt over it, a large current will flow from the full capacitor to the empty one, as the charges are redistributed. And after that both capacitors will contain half the voltage of the full one, that is 2.5 Volt.

That is what is happening when the PI with its capacitors that are all all charged to 5V is suddenly connected to a similar sized capacitor, on an USB device, that is empty. A very large current suddenly flows into the capacitors of the USB device, and the voltage on the PI dips below a value that is enough to beep the PI running, and therefore it crashes. In english its called the "in-rush current" problem.

The polyfuse does have a role in this, but only in a sense that through its resistance it prevents the large current from coming from the power supply instead of from the PI's capacitors.

If there would have been a very small resistor (much less than 1 Ohm) in-between the PI and the USB device then the large current cannot happen and the PI would not crash.

The in-rush current problem last only a very short time, but its just long enough to crash the CPU.


Thanks for correcting me. I have been blaming F3 entirely for a long time :oops:
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 1944
Joined: Fri Jul 29, 2011 5:36 pm
Location: The unfashionable end of the western spiral arm of the Galaxy
by mahjongg » Sun Feb 17, 2013 12:49 pm
no problem! :D
I like to teach, and help others.
User avatar
Forum Moderator
Forum Moderator
Posts: 5700
Joined: Sun Mar 11, 2012 12:19 am
by tabbycat » Mon Mar 18, 2013 8:23 pm
Будет ли работать устройство, если я просто расковыряю USB удлинитель и подключу провода питания к внешнему источнику? :)
Feel free to contact me anytime! email-xmpp nikolay.g.kim@gmail.com icq 4735902 skype nikolay.g.kim
User avatar
Posts: 36
Joined: Thu Feb 14, 2013 5:57 pm
Location: Russia
by Stibiu » Tue Mar 19, 2013 4:20 am
Если имеется 5В источник, способный держать достаточный ток, то почему нет? Главное провода с контактами не перепутать.
User avatar
Posts: 6
Joined: Wed Feb 06, 2013 5:52 pm
Location: Russia, Moscow
by tabbycat » Tue Mar 19, 2013 5:01 am
Да, источник есть :) я просто не знаю, как работает соединение USB, может для подключения устройства обязательно чтобы контакт по всем проводам был... Спасибо за ответ, сегодня или завтра вечером попробую :)
Feel free to contact me anytime! email-xmpp nikolay.g.kim@gmail.com icq 4735902 skype nikolay.g.kim
User avatar
Posts: 36
Joined: Thu Feb 14, 2013 5:57 pm
Location: Russia