Aktiven USB Hub Versorgung durch RPi verhindern

  • Hallo,


    ich habe an meinem RPi 2 einen aktiven USB Hub von exsys (Affiliate-Link). Dieser wird mit 4A von einem Netzteil betrieben. An diesem Hub sind 5 Festplatten angeschlossen, 3 x 3,5" und 2 2,5". Der Hub verbraucht gerätelos sage und schreibe 11W. Mit Geräten nicht unbedingt mehr. Kommt auf die Anzahl der laufenden Festplatten an.


    Noch vor einigen Tagen hatte ich eine Popcorn Hour A200, an der die Festplatten angeschlossen waren. Da ich meine Multimedia Geräte grundsätzlich ausschalte und per Steckerleiste komplett Stromlos schalte, hat mich der Verbrauch des Hubs nie interessiert. Nun hat der RPi 2 mit xbian jedoch die Popcorn Hour ersetzt und dient auch als MySQL Server für andere Webseiten. Diesen kann ich demnach auch nicht stromlos machen.


    Wenn der Hub stromlos ist, versucht der RPi die 2 HDs mit Strom zu versorgen und sie gehen dauernd an und aus. Das kann auf die Dauer weder für die HDs noch für den RPi gut sein. Aktuell trenne ich die USB Verbindung zum Hub. Ich möchte aber vermeiden, dass ich und vor allem meine Kinder (8 und 11) dauernd an den Kabeln herum stecken. Dann kann ich bald neue Kabel und Buchsen kaufen, vielleicht sogar Geräte. Außerdem hatte ich vor, mir nur noch kleine Festplatten zu kaufen, damit die Netzteile entfallen.


    Frage: Gibt es eine Möglichkeit, dass der RPi den HUB nicht versorgt? Gibt es evtl. Hubs, die das verhindern?


    Ich hatte mir überlegt, die Spannungsleitung des USB-Kabels zu trennen bzw. einen Adapter zwischen zu klemmen. Meines Wissens jedoch ist diese Leitung nicht nur für Spannung und Strom zuständig. Hat jemand damit erfahrung?


    :danke_ATDE:

  • Also USB an sich hatt ganze 4 Leitung.
    +5V | Data+ | Data - | Masse


    Wie wäre es denn mit Festplattengehäuse die einen Schalter haben um sie auszuschalten ?

  • Ja die Belegung der Pins des Kabels kenne ich. Ich bin mir nur nicht so sicher, ob ich die 5V einfach trennen kann. Bevor ich das teste und vielleicht was kaputt geht, wollte ich hier fragen. Laut meines Wissens ist der 5V Pin im Stecker etwas länger als die anderen 3, damit die Stromversorgung bereits besteht, bevor die Datenleitungen anliegen. Das muss doch einen Grund haben. Wenn ich nun die 5V zwischen RPi und HUB trenne, würden die Datenleitungen und Masse weiterhin anliegen. Der Sinn des längeren Pins wäre damit hinfällig und die Funktionen die damit einhergehen auch. Ehrlich gesagt wüsste ich aber auch nicht, was kaputt gehen kann. Es geht vielleicht einfach nur nicht. Da ich aber nicht alles weiß, wollte ich doch lieber nachfragen.


    Wenn alles nichts hilft, dann sind sicherlich Festplatten mit Schalter am sinnvollsten. Allerdings muss ich sie dann jedesmal einschalten. Ist auch irgendwie lästig. :) Vorallem wenn man nicht weiß, auf welcher Festplatte sich die gewünschten Daten befinden. Ziel ist zudem gewesen, diese ganze Technik mal verschwinden zu lassen. Das geht nicht, wenn man was schalten muss.


    Edit ==================
    Habe jetzt noch mal nach ein paar anderen Begriffen gegooglet. Es gibt definitiv andere Leute auch, die das gleiche Problem mit anderer Situation haben. Allerdings wurde die Frage bisher immer ignoriert. Hier habe ich aber einen Beitrag in einem Forum, wo jemand es getestet hat und es geht: USB Kabel - Daten und Strom getrennt?


    Ich werde es heute einfach mal testen und mich dann nochmal melden. Genug Kabel habe ich ja.


    Edit2 =================
    Scheinbar ist mein Post mit dem Ergebnis verloren gegangen. Jedenfalls hab ich einfach mal ein Stück Isolierband über die 5V des USBSteckers geklebt und der RPI versorgte den Hub nicht mehr mit Strom. ABER: Die Festplatten wurden auch nicht mehr erkannt. Die 5V sind dann für noch mehr Aufgaben wichtig, als nur Stromversorgung.

  • Hmmm du kannst ein Relais nehmen wenn du willst ?


    könntest aber sogar vom Rasp selber die Festplatten an und ausschalten lassen wenn du die +5V über die GPIO laufen lässt bzw. über ein 5V Relais.


    Solche Relais gibts in wechsler ausführüng bei Conrad bereits ab 90cent! :)

  • Ja mein Vater hat mir heute auch zu einem RED Relais geraten (bin mir nicht mehr sicher, ob er wirklich Relais gesagt hat). Das ist wohl einfach nur eine Spule die dann mit den 12V des Netzteils vom HUB belegt wird. Die 5V des USB Kabels müssen entsprechend getrennt und ebenfalls angeschlossen werden. Klingt einfach. Da ich aber so ein Relais nicht habe, mache ich es wohl mit 2 pnp Transistoren. Die hat mein Vater Zuhause und aufmalen kann er mir das auch. Leiterplatten und USBBuchsen habe ich selbst und das bisschen löten und verdraten kann ich noch. Auch wenn ich vermutlich nicht viel davon verstehe, was da elektronisch dann passiert.


    Wenn die Schaltung dann jemand interessiert, kann ich die hier gerne preisgeben. Ich vermute, dass der ein oder andere auch auf dieses Problem stoßen wird.


    Aber die Idee mit den 5V über die GPIO ist auch interessant. Hatte sogar schon selber darüber nachgedacht, ob man die Pins nicht irgendwie nutzen könnte.

  • Auch schon in Betracht gezogen und ist auch die Lösung, wenn alles Andere nicht geht. Morgen bekomme ich aber die Transistoren und dann bastel ich mir einen kleinen Adapter.

  • Hi
    Ich (nicht an einem Rasberry , sondern "normalen" PC ,selbes Problem gehabt) hab nur die +5V aufgetrennt . Läuf .
    Die Erkennung/und damit auch die Geschwindigkeit (USB1.1, USB 2.0 , USB 3.0) wird ja eh auch nur durch die 2 DATA Leitungen gemacht.
    Da die Masse Leitung oft auch der Schirm ist , habe ich diese nicht getrennt.


    Übrigens , im umgekehrten Fall , haben USB Ladekabel , ja auch keine Data Leitungen :)
    MfG soyo

    Edited once, last by soyo ().

  • Irgendwie ist mein Post über das Ergebnis mit dem Test zum 5V trennen untergegangen. Naja deswegen hier einfach nochmal:


    Ich hatte mit einem Stückchen Isolierband die 5V des USB Kabels getrennt. Also im Stecker einfach übergeklebt. Die Festplatten liefen nicht an. Dann habe ich die 12V des Hubs angeschlossen und die Festplatten begannen sich zu drehen. Super dachte ich, ist ja einfach. Der Raspberry hat aber die Festplatten nicht mehr erkannt. Keine von ihnen, egal ob 3,5" oder 2,5".


    Scheinbar wird mit den 5V doch noch etwas mehr gemacht. Auch wenn ich nicht so recht weiß was. Vielleicht braucht der Hub die auch aus irgendeinem Grund.

  • Hi
    Schau hier :
    http://www.hardware-bastelkiste.de/


    Unter Hardware dann auf Peripherie dann auf USB und dann auf Geschwindigkeitserkennung von USB-Geräten (nur darüber wird auch das Anstecken von USB Platten erkannt)


    Der Hub braucht Strom vorm einschalten des PI !
    Es geht nicht , erst den PI einschalten , dann den Strom vom HUB . Die Platten müssen Laufen und beim Booten schon vorhanden sein . Läuft der PI , und der Strom vom HUB wird getrennt , sind die Platten immer noch gemountet (Dateimanager) nur Zugriff ist nicht .
    Wird der Strom wieder eingeschaltet , ist der Zugriff wieder möglich .
    Ein Unmount geht natürlich nicht ! Dann mußt du schon den USB Stecker ziehen , damit die Dataleitungen aufgetrennt werden , sonst reagiert der Transceiver nicht.
    So funktioniert es unter Windows , Opensuse,Linux Mint , Ubuntu und Co.


    MfG soyo


  • Die Platten müssen Laufen und beim Booten schon vorhanden sein . Läuft der PI , und der Strom vom HUB wird getrennt , sind die Platten immer noch gemountet (Dateimanager) nur Zugriff ist nicht .
    Wird der Strom wieder eingeschaltet , ist der Zugriff wieder möglich .
    Ein Unmount geht natürlich nicht ! Dann mußt du schon den USB Stecker ziehen , damit die Dataleitungen aufgetrennt werden , sonst reagiert der Transceiver nicht.


    Ich glaub da bringst du etwas durcheinander.


    Unterstützt das Device Hot-Plug (was heutzutage Standard ist), kann das Device wärend des Betriebs problemlos Ein-/Ausgesteckt werden. Wenn er also eine neuere USB-Festplatte hat kann er diese problemlos erst dann anschließen wenn der PI bereits gebootet wurde.
    Das hat erst mal nichts mit irgendeinem mount zu tun. Sofern es kein extra Programm wie 'usbmount' oder ein Script gibt, welches sich ums mounten und auch u(n)mounten kümmert, bleibt ein mount natürlich bestehen obwohl das Device getrennt wurde.
    Ein u(n)mount hat nichts mit Erkennen oder nicht zu tun, auch nicht im Bezug auf die Data Leitungen.


    Die Stromversorgungsleitungen von USB sind unter bestimmten Bedingungen nicht zwingend erforderlich: Die USB-Ports geben selber Strom aus und ein aktiver USB-Hub hat ebenfalls selber Strom um zu funktionieren. Erst wenn es eben keine andere Stromquelle gibt brauch man natürlich auch die Plus und Minus Leitungen...


    //EDIT: Wenn es sich um eine 3,5" Festplatte handelt benötigt diese aber ein eigenes Netzteil, also unabhängig ob aktiver oder passiver USB-Hub.

  • Also zur Zeit mache ich es so, dass ich die Steckdosenleiste anschalte. Damit laufen die Festplatten am aktiven Hub an. Dann stecke ich das USB in den Hub und Xbian erkennt die Festplatten, die nicht eingeschalten werden müssen.


    Nach dem Fernsehen ziehe ich zuerst den USB vom Hub (bin noch auf der Suche nach einem Skript, was sich im Xbian ausführen lässt, damit er alle USBLaufwerke umounted) und schalte dann die Steckdosenleiste aus. Selbstverständlich erst, wenn alle Geräte ausgeschalten wurden.


    Wenn ich das USB vom Hub abziehe, kommt eine kleine Meldung, dass die HDs unsicher entfernt wurden. Freue mich schon auf den Datenverlust. Aber erklärt mal einem 8Jährigen, dass er die Festplatten umounten muss.:s Selbst wenn er das dann irgendwann kann, kommt die große Faulheit und es wird ja doch nicht gemacht. Papi wird die ganzen Sendungen schon neu aufnehmen...


    Ein Skript muss also her. Am besten sowas wie ein Menüeintrag, den man dann nur noch aktivieren muss. Konnte noch nicht viel darüber nachlesen, ob das überhaupt möglich ist. Und selbst das ist nicht der ganzen großen Faulheit Lösung.

  • Ich versteh nicht wo das Problem is :s Fahr halt erst den PI runter bevor du die USB-Geräte abziehst bzw aus machst.
    Oder besorg/bastel dir ne USV, welchen den PI sauber herunter fährt wenn er von der Haupts-Stromversorgung getrennt wurde.


    BTW: Auch der PI bzw dessen SD mag es nicht wenn man ihn einfach aus schaltet. Da wirst du früher oder später auch mit Datenverlust zu kämpfen haben.

  • Hi,
    ich würd' das auch erst mal mit so einer billigen 2600 mAh "Powerbank" probieren.
    Diese Powerbanks können halt gleichzeitig geladen/entladen werden ...
    Shutdown des Raspi schaltet die Steckdose(n) aus ... wartet meintewegen noch10 sek und fährt dann den Raspi sauber runter.


    cu,
    -ds-

  • Ich will den Pi ja eben gerade nicht ausschalten. Siehe ersten Post. Damit ist auch eine Powerbank überflüssig. Ich will weiter nichts, als das der Pi den HUB nicht mit Strom versorgt und ein Menüeintrag, mit dem ich ein Script ausführen kann, dass ALLE USB HDs umounted.


    Ersteres löse ich demnächst über 2 Transistoren, 3 Widerständen und einem Kondensator. Für das Script habe ich immerhin schon einen Menüeintrag erstellen können, nur führt er mein System.exec(/home/xbian/test.sh) nicht aus, dass einfach nur rebooten soll. In der log steht natürlich nichts...

  • Ich will weiter nichts, als das der Pi den HUB nicht mit Strom versorgt


    Aha, das ging glaub ich unter.


    Es soll also kein Strom vom PI zum HUB fließen, aber einfach nur die beiden Adern im USB-Kabel vom PI -> Hub trennen bringt nichts? :s Was das mit "2 Transistoren, 3 Widerständen und einem Kondensator" auf sich hat versteh ich ebenfalls nicht ;)


    ein Menüeintrag, mit dem ich ein Script ausführen kann, dass ALLE USB HDs umounted.


    Das wäre hier dann aber offtopic, daher bitte einen neuen Thread erstellen und dort nachfragen wie man ein eigenes Add On in Xbian (xbmc bzw kodi) einbindet.

  • Ah ok ... ich hab' mich da jetzt von den letzten Postings verleiten lassen ...


    Hm ... nachdem ich das mal komplett durchgelesen habe, würde ich
    a. eine Diode in Sperrichtung für die 5V
    b. z.B. zwei Reed-Relais für die Datenleitungen
    c. eine Funksteckdose für das Netzteil des Hub
    verbauen.
    Dann eben über einen GPIO die Datenleitungen kappen, anschliessend die Steckdose abschalten.
    Die Diode verhindert von Haus aus, dass der Hub mit Strom aus dem RPi versorgt wird ...


    Ich denke, so ähnlich wird Deine Lösung wohl auch aussehen.
    cu,
    -ds-

  • Ich wollte meine Lösung mit den Transistoren nicht posten, weil ich nicht garantieren kann, dass sie funktioniert. Der Grund für die Transistoren ist einfach der, dass ich keine ReedRelais habe und wegen sowas 6€ versand ist mir einfach zu happig. Ich habe jedoch 2 Transistoren (1npn und 1 pnp) und mit denen kann man die 5V auch trennen.


    Ich kann das leider nicht so erklären wie es funktioniert, da die Schaltung von meinem Vater stammt und ich schon mehr als die Hälfte vergessen habe von den Sachen, die er mir dazu erklärt hat. Er versicherte mir aber, dass es 100% so funktioniert und das glaube ich ihm auch, da er sehr viel Ahnung von sowas hat. Bei mir reicht es gerade mal dazu, sowas aufzubauen und eine ungefähre Ahnung davon zu haben, was da passiert. Ich kann es nur nicht mit Fachausdrücken erklären und daher würde ich die Lösung mit Zeichnung erst posten, wenn ich es getestet habe. Wenn das überhaupt erlaubt ist.


    Man braucht dazu weiter nichts, als 3 Widerstände, ein Kondensator, einen npn und einen pnp Transistor. Wenn die 5V vom Netzteil des Hubs nicht anliegen, werden die 5V vom RPi durch den pnp (bin ich mir schon unsicher, aber nach der Zeichnung müsste es der pnp sein. Ich verwechsle gerne die Pfeile) gesperrt. Also diejenigen die Ahnung haben, die wissen vermutlich was, wie und wo gemacht wird.

  • Naja ... dann bist Du ja bestens beraten ;) ...
    Ich denk schon, dass ich zumindest ungefähr weiss, was Du meinst ...
    Vielleicht magst Du ja, wenn das Teil so funktioniert wie es soll, die Schaltung mal mit Fritzing abpinseln und hier einstellen ...


    gutes Gelingen,
    -ds-

  • Hier mal meine Rückmeldung zur Schaltung mit 2 Transistoren. Es funktioniert wie es soll. Siehe Zeichnung im Anhang. Weiß nicht, wie ich das direkt hier abbilden kann.


    Ich hoffe, es ist einigermaßen gut zu erkennen und ich habe keine Fehler beim zeichnen gemacht. Musste auf den Kopf denken und einige Teile drehen.


    Teileliste:
    1x PNP Transistor BC557
    1x NPN Transistor BC547
    3x 1kOhm Widerstände
    1x 4.7kOhm Widerstand
    1x 22uF Kondensator


    Ich möchte noch einmal erinnern, dass die geistige Arbeit mein Vater geleistet hat.


    Kurz geschildert habe ich folgendes gemacht:
    Ich habe einen kleinen Einschnitt an der Seite des USB Kabels, dass zum Hub hin geht, gemacht und dort den roten (5V) draht vorsichtig herausgeholt und durchgeschnitten. Dazwischen kommt der PNP Transistor, wie auf dem Bild dargestellt. Leider habe ich vergessen, wozu die Widerstände an dieser Stelle sind, sie haben aber einen Sinn. Der Widerstand Parallel zum Kondensator ist für Störungen im Netz, glaube ich jedenfalls. Der 4.7kOhm Widerstand ist notwendig, da mein Steckernetzteil noch genügend Strom speicherte, so dass die Festplatten noch mit Hilfe des RPis laufend an und aus gingen. Der Widerstand in Reihe zum 5V Anschluss des Hubnetzteils verhindert das. Vorher waren da 1kOhm dran und die reichten nicht. Hat irgendwas mit Verstärkung zu tun, aber ich kann das leider nicht erklären. Kenner können das gerne genauer erklären.


    Zusammenfassend gesagt passiert eigentlich weiter nichts, als das der PNP Transistor die 5V vom USB durchlässt, genau dann wenn die 5V des Hubnetzteils anliegen. Das funktioniert demnach auch für andere Geräte und Netzteile. Es sollte dann nur der Widerstand zwischen Hubversorgung und Transistor angepasst werden. Wie man den ausrechnet, habe ich schon wieder vergessen. Ich bin leider nicht gut in solchen Sachen. Elektrotechnik finde ich faszinieren und interessant, leider schaffe ich es nicht, mir sowas zu merken.


    Ich hoffe, ich habe alles gesagt, was dazu gesagt werden muss. Ich kann leider das fzz von der Zeichnung nicht hochladen. Wenn jemand Fehler findet, bereinige ich sie gerne auch direkt in dieser und lade das Bild neu hoch.