Armadilloフォーラム

Armadillo-810を使用した独自拡張基板の電流値測定について

ohshimayyyy

2020年4月20日 17時30分

大島と申します。
お世話になっております。

Armadillo-810を使用したHWの要素開発で、弊社拡張基板の電流値測定をするのに
Armadillo-810のCON4(USB Device)からの測定を検討しております。

所有しているUSBプロトコルアナライザの機能で
CON4のUSB(VBUS)の消費電流値の差分から
弊社拡張基板の電流値測定をしようかと考えております。

製品マニュアルより
Armadillo-810のUSB(VBUS)給電と
Armadillo-810拡張基板のACアダプタ給電で
接続の有無から、電源供給を排他しているように見えますが。。

下記2点が両立できる手法はないものでしょうか?
・USB(VBUS)からの給電(電流値測定が可能)
・Armadillo-810拡張基板の全出力ピンを使用可能

Armadillo-810のCON5のBtoB基板の購入は検討しておりますが
電流プローブの購入やレンタルは考えておりません。
なるべく、簡素な手段で検討している次第です。

ご対応の程、宜しくお願いいたします。


コメント

at_ohsawa

2020年4月20日 18時15分

> 製品マニュアルより
> Armadillo-810のUSB(VBUS)給電と
> Armadillo-810拡張基板のACアダプタ給電で
> 接続の有無から、電源供給を排他しているように見えますが。。

拡張インターフェース1_35pinを拡張基板側でグランドに落とさない限りは、
電圧が高い方から選択されるので、次の2つを実施すればUSB VBUS経由の動作になります。

- 拡張インターフェース1の57,58,59,60に電圧を印加しない(A810に給電しない)
- 拡張インターフェース1の35をオープンにしておく

参照:
https://manual.atmark-techno.com/armadillo-810/armadillo-810_product_ma…
https://manual.atmark-techno.com/armadillo-810/armadillo-810_product_ma…

ohshimayyyy

2020年4月21日 10時00分

大島と申します。
お世話になっております。
ご対応いただき、有難う御座います。

- 拡張インターフェース1の57,58,59,60に電圧を印加しない(A810に給電しない)
→Armadillo-810拡張基板のACアダプタ給電しない。

- 拡張インターフェース1の35をオープンにしておく
→Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板を接続した状態で
 拡張インターフェース1の35をオープンにすることはできない認識ですが
 何か手段はあればご教示いただきたいです。

ご対応の程、宜しくお願いいたします。

at_matsuzaka

2020年4月21日 10時37分

>  拡張インターフェース1の35をオープンにすることはできない認識ですが
>  何か手段はあればご教示いただきたいです。

拡張基板の部品取り外しは可能でしょうか?
JP1の隣りにあるチップ抵抗R1を取り外すと35ピンをオープンにすることができます。

参照:
https://armadillo.atmark-techno.com/resources/documents/armadillo-810/s…

ohshimayyyy

2020年4月21日 11時33分

大島と申します。
お世話になっております。
ご対応いただき、有難う御座います。

Armadillo-810拡張基板のアートワークを確認しつつ
チップ抵抗R1の部品取り外しも検討します。

その際、チップ抵抗R1を取り外した後も
Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板が接続状態で、ACアダプタから給電され
Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板が未接続状態で、USB(VBUS)から給電されますか?

弊社拡張基板の消費電流を測定するのに
他に考えうる有効な手段はあるでしょうか?
当方では
Armadillo-810のCON5の対となるBtoB基板から線出しをする。
電流プローブで測定する。(購入やレンタルは考えておりませんが)
程度です。

ご対応の程、宜しくお願いいたします。

at_ohsawa

2020年4月21日 13時51分

>弊社拡張基板の消費電流を測定するのに
>他に考えうる有効な手段はあるでしょうか?

拡張基板経由で安定化電源なりで給電し、システム全体の電流を測って、
A810だけの消費電力をそこから引くのがシンプルです。

A810だけの消費電力の測定方法ですが、
拡張基板を作ったとしてA810に流入するポイントは
拡張インターフェース1の57,58,59,60の5Vだけです。
従って自作の拡張基板の上当該箇所にシャント抵抗用の
パタンを入れておけば、A810だけの消費電力がわかります。

ohshimayyyy

2020年4月21日 17時46分

大島と申します。
お世話になっております。
ご対応とアドバイス、有難う御座います。

チップ抵抗R1を取り外した後も、下記の認識でおります。
Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板が接続状態で、ACアダプタから給電される。
Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板が未接続状態で、USB(VBUS)から給電される。

消費電流を測定する手段として
電流プローブ等の測定器が手元にあればよいのですが
USBプロトコルアナライザの機能で、VBUSによる消費電流測定しか
手元に手段がないので、アドバイスいただいた内容で
概ねの消費電流測定をしようと思います。

ご対応の程、宜しくお願いいたします。

at_ohsawa

2020年4月21日 18時08分

> チップ抵抗R1を取り外した後も、下記の認識でおります。
> Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板が接続状態で、ACアダプタから給電される。
> Armadillo-810とArmadillo-810拡張基板が未接続状態で、USB(VBUS)から給電される。

最初にも書きましたが、R1オープン状態では拡張基板の接続状態ではなく、
「ACアダプタもしくはUSBのいずれかの電圧が高い方から」給電されます。

USBのDP/DMだけ使ってVBUSから給電したくなければ、USBケーブルの線をバラして
VBUSだけ切ってしまえば良いです。

> 消費電流を測定する手段として
> 電流プローブ等の測定器が手元にあればよいのですが

電圧を測定できるテスターかオシロがあれば、電流プローブは無くても、
シャント抵抗(負荷である基板と電源の間に直列に入れた小さい抵抗値の抵抗)
の両端の電圧降下を測ればオームの法則から電流が求まります。
電流が求まれば、測定点の電圧から消費電力は計算することができます。

電流プローブの需要は、シャント抵抗による数mVのドロップも
許さないケースや、シャント抵抗が用意できない大電流を流す場合になります。

USBの給電で計測が済む程度ということは500mA以内なので、抵抗による
測定で十分対応できるはずです。