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USB4-Spezifikation bzgl. Bereichen von Spannung/Stromstärke ...

-frank- / 11 Antworten / Flachansicht Nickles

Hallo,

ich habe Probleme, ein externes USB-SSD-HardwareRAID-Gerät an meinem PC (Geekom XT12pro) unter Win11 laufen zu lassen, wenn ich zusätzlich zum USB4-Kabel des RAID nicht noch eine zusätzliche Stromversorgung anschließe.

Das RAID zieht sowohl übers USB-Kabel Strom als auch vom Netzteil, wenn letzteres angeschlossen ist.

Der RAID-Hersteller meint, es ginge bei USB3.2Gen2x2 auch ohne zusätzliche Stromversorgung (also Strom übers USB-Kabel) und dass das auch bei USB4 gehen müsste.

Das Problem könnte also daher rühren, dass der USB4-Port des PC nicht genug Leistung hat. Das Soll für USB4 ist bekanntlich 5V/3A.

Ich messe mit einem Lastwiderstand folgenden Abfall der Versorgungsspannung während des Betrieb des PC:

0A -> 5.18V  

0.4A -> 5.12V

0.8A -> 5.06 V

1.2A -> 4.97 V

1.6A -> 4.83 V

2.0 A -> 4.75 V

2.4A -> 4.66 V

2.5A werden nicht mehr erreicht (Spannung fällt wohl unter 4V und damit arbeitet der Lastwiderstand mit LED-Display nicht mehr, weil off-spec unter 4V)

Jetzt frage ich mich, welcher Spannungsbereich für den Betrieb von USB4 oder USB3.2 eigentlich zulässig ist (sprich in welchem Spannungsbereich mein USB-Gerät eigentlich funktionieren "muss").

Wären z.B. 4,66V noch zulässig (statt 5.00V), könnte ich ja immerhin 2.4A abnehmen.

Ich benötige vermutlich fürs RAID max 1.6A, wenn ich mit max. Geschwindigkeit lese+schreibe. Genau kann ich das leider nicht sagen, da ich in das HighSpeed-20GBit/s-Datenkabel kein Messgerät einbinden kann ohne den Datendurchsatz erheblich zu reduzieren. in dem Fall wäre also interessant, ob 4.83V für den Betrieb ausreichen...

Das Problem habe ich mit zwei verschiedenen RAID desselben Herstellers, es ist also unwahrscheinlich, dass beide gleichermaßen kaputt sind.

Da das Gerät auch für USB3.2 Gen2x2 spezifiziert ist, hätte ich dieselbe Frage auch für USB3.2 Gen2x2, vielleicht ist da ja eine niedrigere Leistung des Port zulässig...

Vielen Dank für Eure Hilfe!

P.S.

Auch, wenn nicht wirklich relevant:

(1)

Interessant könnte ferner sein, dass der USB4-Port bei ausgeschaltetem (!) PC bei obigen Stromstärken die selben Spannungen liefert.

(2)

An den USB3.2 Gen2x1-Ports des PC (die bzgl. Kompatibilität auch zulässig wären) messe ich nur geringfügig weniger als am USB4-Port:

0A -> 5.06V  

0.4A -> 4.98V

0.8A -> 4.92 V

1.2A -> 4.87 V

1.6A -> 4.82 V

2.0 A -> 4.77 V

2.4A -> 4.70 V

Da läuft das Hardware-RAID aber auch nicht einwandfrei (so lange ich nicht zusätzlich Strom zuführe).

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hatterchen1 -frank- „Hallo hatterchen1 : Frohes Neues Jahr! Mein Ziel ist ohne zusätzliche Netzteile auszukommen, da diese beim Ein- und ...“
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Hallo -frank-,

Offensichtlich leistet der USB4-Port des (neuen) PC nicht das, was der Hersteller angibt (keine 5V bei 3A).

jedes Elektrogerät erzeugt beim Einschalten eine Stomspitze (Anlaufstrom), die weit über der Nominalleistung liegen kann, siehe hier:

https://www.google.com/search?client=firefox-b-d&q=Nominalleistung&sei=cJVWaZ-nKOyJ7NYPpPfAmQs 

In Abhängigkeit von einem angeschlossenen Gerät, insb. Motoren, kann das dazu führen, dass diese nicht anlaufen.

Da wäre noch Wandlung möglich.

Dein genanntes Problem dürfte wohl kaum zu einer Wandlung des Gerätes führen, da deine sonstigen Komponenten die geforderte Leistung evtl. garnicht übertragen können. Besonders die USB-Kabel sind immer wieder Stein des Anstoßes. Um diese Leistung, im Grenzbereich, übertragen zu können, bedarf es sehr gut leitendes Material, also z. B. hochreines Kupferkabel und Anschlussstecker.

https://www.laantech.de/datenkabel/usb-kabel/?feature_categories_id=2829&filter_categories_id=2829&filter_fv_id[14][]=&value_conjunction[14]=0&filter_fv_id[15][]=&value_conjunction[15]=0&filter_fv_id[23][]=426&value_conjunction[23]=0&filter_url=datenkabel/usb-kabel/&cPath=2817_2829 

Wie gesagt, die Theorie verspricht vieles was die Praxis nicht immer halten kann.

Der RAID-Hersteller garantiert schon, dass das RAID-Gerät mit 5V/3A-Anschluss funktionieren wird ohne dass man ein externes Netzteil braucht.

Natürlich, unter Laborbedingungen.

Übrigens hat sicher jeder von uns einige Netzgeräte für seine Peripherie am Laufen und das sicher nicht aus Langeweile oder Freude am Stromverbrauch. 

Nimm eine Steckerleiste, an der dein PC und alle benötigten USB-Netzgeräte hängen und ärgere dich nicht...

Gruß

h1

Gestottertes Wissen ist besser als eloquente Dummheit. Marcus Tullius Cicero (106 - 43 v.Chr.Rom) Staatsmann und Philosoph
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