Опознать SMD и помочь с ремонтом USB HUB 3.0

[inlog2013]

Коллеги, более полугода использовал USB3.0 HUB с USB HDD и для питания своих устройств при разработке.Не так давно при очередной отладке программы устройства (на PIC16F1459) PICKIT3, подключенный к хабу и ранее работавший без проблем, отказался питать устройство.
Проверка показала, что хаб не может выдать ток в USB - уже при 50мА нагрузки напряжение на любом выходе хаба просаживается до 4.85В.
Перепаял 2 транзистора (видимо, битых) Q1 и Q2 (поставил IRLML5103)
Вопросы:
1) Что за микросхема около дросселя, маркировка s10BDF в корпусе SOT-5 ? Если это DC-DC? то Шоттки около него нет, если только не встроенный диод типа как у (step-down) NCP1529
2) Что м.б. за диод? Tecter Fluke показывает в режиме проверки диодов прямое падение около 1.9V ? Надпись "3" и непонятный значок как перевернутая "4" с точкой или вообще китайский иероглиф?
3) Общий по топологии - хабы всегда имеют свой DC-DC с выходом 5V и контролем перегрузки, и он у меня неисправен?

[DanilinSA]

1) U3 - явно ШИМ контроллер. Явно видно по обвязке. Возможно для формирования напряжения +3V3 для питания электроники.
2) похоже на диод шотки
3) Разберись с транзисторами. Похоже на коммутацию питания. Они переключаются сами или по команде от чипа?

Транзисторы точно правильно заменил?

Хабы часто не имеют гальваноразвязки по питанию. Но если хаб "умный" - то изначально на выход ток питания сильно ограничивается для защиты от КЗ. И только после инициализации по команде от чипа разрешает дать ток в порт.

[inlog2013]

- Транзисторы заменил правильно (с точностью до параметров), сравнивал выпаиванием с живым Q3, все они P-канал. Поставил свои любимые IRKT5103
- Диод похож на Шоттки, по обвязке - да. Насмотря на то, что Fluke в режиме измерения диодов показал прямое падение ~2V, при живой схеме на нем падало около 0,2V - 5.02 на аноде от USB PC и 4.875V на катоде, ровно это напряжение и было на питании выходных разъемов USB.
- пока схема была жива и подключена к РС, на затворы Q1-Q2 приходила "1", и они были открыты до этих самых 4,87В, а один был закрыт по какой-то причине, на его гейте был ноль.
- затем при измерении напряжения на выходных USB случайно коснулся щупом корпуса разъема и коротнул выходное напряжение, и бобик сдох LED "жизни" погас, питание (на той же ножке Шоттки и выходных USB разъемах) стало около 1.7В. Теперь уж точно менять ШИМ

- заказал только что новый хаб на Али (другой), с этим разбираться надо. Пока главное, что не ясно - что за ШИМ-контроллер SOT с 5 ножками, какой аналог попробовать, если найду в своих развалах или в Чип-Дип (и если он там не стоит как новый хаб )

PS: Поскольку наиболее частое применение USB есть питание моих отлаживаемых микропроцессорных поделок, в новый хаб думаю приколхозить на USB какую-нибудь защиту от КЗ и перегрузки, электронный фьюз Почитал Инет - говорят, хабы и USB никогда (?) не имеют защиты от КЗ ((( Что показал и мой пример с неосторожным КЗ питания иглой щупа мультиметра.

[jump]

наиболее частое применение USB есть питание моих отлаживаемых микропроцессорных поделок

а БП на 5/3.3в уже не выпускают? зачем подвергать живое устройство мучениям?

[Master-TV]

Обычно защитой по току заведует писюк к которому подключен хаб, там то питание нормально? Нагрузку тянет?
И да действительно порты компьютерные на 0,5 а расчитанны вы тут хаб повесили и ещё ему же козу строите.….

[pasha_zv]

ну-ну.
сколько буков и обычных матерей переремонтил.
у буков действительно 0.5А и как правило монитор/защита стоит. пятиногая микра.

хотя последнее время всё чаще вижу, как и у взрослых материнок:
порты соединены попарно и стоит один самовосстанавливающийся полимерный предохранитель на 1.6 ... 2А.

а то и напрямую питание идет. и в качестве предохранителя - тонкая дорожка

[mike-y-k]

Налицо следствия из экономии с двух сторон.
В любом нормальном RD для контроллера hub на его портах наблюдаются контроллеры питания и защита, которые собственно и решают все проблемы и с КЗ, и с контролем тока потребления,…
Но Вам предложили дешёвое решение с расчётом на его быструю смерть, что и вполне ожидаемо произошло. Комбинация статики и перегрузки ключей питания.
Собственно при наличии желания развести и собрать своё устройство по схеме из RD совсем не сложно. И будет оно делать все именно так, как запланировано разработчиком контроллера, а не как сэкономили производители урезанной версии.
Например TUSB8020 (QFP 2 порта) и TUSB8041 (QFN 4 порта) от TI. Контроллеры питания к ним тут. Лучше сразу двухпортовые ставить.
Для TUSB8041 есть нормальная ознакомительная плата. Ее схему и использовать. Только заменить однопортовые контроллеры питания на двухпортовые и поставить на все линии ESD защиту.

Я делал на базе их схемы такие платы с дополнительными индикаторами и кнопочным коммутатором питания. Работают себе до сих пор (сильно больше полугода ). И кстати с точки зрения именно всяких программаторов и прочего зело удобны, поскольку для сброса по питанию или отключения разъём даже трогать не нужно - есть кнопка и индикатор питания.

PS Master-TV, pasha_zv. Небольшое таки замечание по току - у ТС написано USB 3.0, а там даже если совсем по стандарту 900mA, ну а при спецификации charging port - так и вовсе 2,0A. 500mA вспомнились из старенького USB 2.0. Ну а экономия на контроллерах питания и защите в отдельных вариантах говорит о производителях подобных одноразовых решений.

[inlog2013]

Напрямую без внешнего БП мне питать в данном случае было проще (меньше проводов, там еще и лог анализатор весь стол опутывает ) - "поделка" кушает менее 20-30mA, сам программатор PicKit тоже копейки... Железо давно не трогал и не менял, неск месяцев только отлаживал софт. Сгорел хабчик изначально не из-за меня, видимо. И не из-за внешнего USB-диска (с питанием от хаба), на который бэкапился раз в неск месяцев и подключал периодически... Хотелось верить, что китайский хаб уж 500 мА по USB вытянет, тем более USB 3.0
PC-десктоп и его порт 3.0 живые вполне.. (хаб от USB 3.0 питался, естественно, с его ампером стандарта !)

[mike-y-k]

inlog2013, так вытянуть то он может и сможет, только без контроля тока потребления, поскольку нечем.
Ну и с высокой вероятностью повторения пройденного.
Мне такие копеечные трупики пытаются подпихнуть на реанимацию. Приходится каждый раз на пальцах объяснить причины смерти, бессмысленность ремонта - все в ключе "мы не настолько богаты, чтобы покупать дешёвые вещи" .

PS Экономия и простой из-за смерти вполне просчитываются. Тут и стоит искать компромисс. Ну или все заказывать не в одном экземпляре. Вариант дублирования, как способ обеспечения отказоустойчивости

[Master-TV]

Если выкинуть пятиножку(если она даёт питание на выход усб) и запаять самовосстанавливающийся предохранитель, вместо узла который крякнул, будет сам то контроллер дышать?