USB的電源管理

這一部分規范，在新的USB 2．0規范中沒(méi)有作太大的變更?；旧?，在中止模式下，消耗電流為500μA；在配置模式下，為500 mA；而在未配置模式下，為100 mA。由于USB的優(yōu)點(diǎn)之一即是由總線(xiàn)供電給設備，因此設各可以通過(guò)總線(xiàn)來(lái)取得電源，而無(wú)須外部額外的電源插座或纜線(xiàn)。然而，許多人在直接選擇這個(gè)便利的特性時(shí)，卻沒(méi)有考慮到一些根本的限制條件。USB設各在其配置描述符中，以2 mA為單位來(lái)設置其電源消耗量。即使設備已失去了部分外部電源的消耗，也不能大于在設各列舉時(shí)所設置的電源消耗數值，來(lái)增加其電源的消耗量。

　　基本上，不論是集線(xiàn)器或設各都可區分為自我供電或總線(xiàn)供電兩種類(lèi)型?？偩€(xiàn)供電又可再區分為低功率與高功率兩種。此外，根據USB規范，所有的集線(xiàn)器或設備都必須支持中止（suspend）模式，而且中止模式下的消耗電流不能超過(guò)500 ph。這是非常重要的特性。根據供電方式的不同，USB設備可分為下列幾個(gè)類(lèi)型。

　　1．總線(xiàn)供電集線(xiàn)器

　　所有的電源均由上端連接端口來(lái)供應，但至多只能從上端端口消耗500 mA。對于一個(gè)有4個(gè)連接端口的集線(xiàn)器來(lái)說(shuō)，每個(gè)下端端口最多只能消耗100 mA，因此4個(gè)連接端口共消耗400 mA。而集線(xiàn)器本身的控制器與其外圍電路可再消耗100 mA，因此整個(gè)集線(xiàn)器共可消耗500 mA。

　　2．自我供電集線(xiàn)器

　　集線(xiàn)器本身?yè)碛凶约旱碾娫垂?，可以提供給本身的控制器以及所有的下端端口來(lái)使用。對于每個(gè)下端端口，可以供給至少500 mA的電流，而此時(shí)集線(xiàn)器最多可從上端端口消耗100 mA。

　　3．低功率總線(xiàn)供電設備，

　　所有的電源均來(lái)自USB上端端口，每個(gè)下端端口在任一時(shí)刻最多能消耗一個(gè)單位的負載。在USB規范中，定義一個(gè)單位的負載是100 mA。低功率總線(xiàn)供電設各必須設計工作在低至4．40 V的VBUS電源電壓下，以及高達至5．25 V的最高電壓下。這、是在上端端口所連接的設各中，所檢測到的。

　　4．高功率總線(xiàn)供電設備

　　所有的電源均來(lái)自USB上端端口，在激活每個(gè)下端端口時(shí)，最多消耗100 mA，但在配置后最多可消耗500 mA。高功率總線(xiàn)供電設備必須能被檢測以及以最小的4．40 V來(lái)設備列舉。當此設各以一個(gè)完整單位負載來(lái)操作時(shí)，最低的VBUS設置為4．75V，最高的電壓為5．25 V。這些檢測是從上端端口的設備所檢測到的。

　　5．自我供電設備

　　設備最多可從USB上端端口消耗1單位負載（100 mA），而其余的電源再從外部的來(lái)源來(lái)驅動(dòng)。當外部的電源失去時(shí)，其必須以替代方案來(lái)通過(guò)總線(xiàn)提供不超過(guò)1單位的負載電流。由于自我供電設各在電源消耗的規范上，沒(méi)有較多該注意的事項，使其較容易用來(lái)加以設計。而這個(gè)1單位負載的總線(xiàn)供電，可允許設各在沒(méi)有主要／第2個(gè)電源的供應時(shí)，能夠被檢測以及來(lái)執行設備列舉的步驟。

　　在此，需注意的是，無(wú)論是總線(xiàn)供電或自我供電下，沒(méi)有任何的USB設各能夠驅動(dòng)在其上端接口所直接連接的VBUS。如果VBUS被移開(kāi)，那么此設備將會(huì )延長(cháng)至10 s的時(shí)間，可以從D＋／D-所連接的提升電阻中，移開(kāi)電源以作為速度辨識之用。

　　而集線(xiàn)器或設各的各種供電的類(lèi)型以及最大的消耗電流定義于稍后所要介紹的配置描述符之中的bmAttributes字段。此字段配置了這個(gè)設各的電源屬性。其中，bit7為總線(xiàn)供電；bit6為自我供電；bit5具有遠程喚醒的功能；而bit[4：0]則加以保留。