Aggiungere una porta USB al modem Alice W-Gate (rev. 1.2 - 27/04/2007) by roleo

Questo breve tutorial descrive la procedura per la modifica del modem Alice W-Gate allo scopo di aggiungere le funzionalità di USB host. Si tratta semplicemente di saldare una manciata di componenti alle piazzole già presenti sullo stampato visto che la scheda è già predisposta a questa funzione.

Le informazioni seguenti, soprattutto in relazione ai valori dei componenti elettronici, sono frutto di ricerche su internet, reverse engineering di schede simili e studio di altre persone del forum.

Nulla proviene da datasheet ufficiali!!!

Pertanto non garantisco:

• che tali informazioni siano attendibili
• che i valori dei componenti siano esatti
• che al termine del lavoro tutto funzioni correttamente
• che la modifica non danneggi lo stesso modem o altri dispositivi

Anzi, sono certo che lo schema possa essere migliorato.

Vi ricordo che le modifiche effettuate invalidano la garanzia del prodotto: un firmware si può anche ripristinare ma è difficile mettere e togliere degli smd senza lasciare traccia.

Inoltre se il prodotto è in comodato d’uso vi sconsiglio di proseguire.

E ora procediamo...

I componenti da aggiungere per la USB sono i seguenti:

I componenti da aggiungere per l'alimentazione (variante 1.0) sono i seguenti:

Per i componenti da aggiungere per l'alimentazione (variante 1.1) vedi più sotto.

Inoltre è necessario eliminare la resistenza R521 da 0 ohm (immagine 4).

Vediamo nel dettaglio.

Porta USB

I componenti R514, R515, R516 e R517 sono necessari.

I componenti C511 e C512 probabilmente non sono necessari ma non ho testato il funzionamento senza.

I componenti FB501 e FB502 non sono necessari ma consigliati per proteggere la scheda da eventuali corti sui device esterni che si connettono. Se non li volete installare potete mettere i pin di ogni fusibile in corto.

Infine è necessario asportare R521 e installare R513.

Alimentazione variante 1.0

Lo stadio di alimentazione +5V è stato ottenuto da un 7805 e da 2 condensatori da 100 nF che ho saldato direttamente sui piedini del chip.

La figura seguente mostra schema elettrico e piedinatura del 7805.

I colori indicati nell’immagine corrispondono a quelli della foto 3.

• Il pin 1 (input) è collegato tramite un filo rosso al polo positivo del condensatore che si trova sulla +12 (attenzione che esistono diverse versioni del W-Gate con condensatori differenti)
• Il pin 2 è la massa ed è connessa al polo negativo dello stesso condensatore ma andrebbe bene un qualunque punto massa
• Il pin 3 (output) passa attraverso un foro esistente del pcb e si collega a un pin del condensatore mancante C530 (foto 2), quello rivolto ai 2 fusibili.

Attenzione: utilizzare un dissipatore perché il 7805 può scaldare MOLTO, dipende da cosa ci si collega!

Per esempio un hub USB non alimentato consuma molta corrente e senza dissipatore il 7805 potrebbe non farcela (molto probabilmente).

Sicuramente la parte di alimentazione è la più critica e andrebbe ristudiata con qualcosa di meglio (vedi variante 1.1).

Alimentazione variante 1.1

Lo stadio di alimentazione +5V è stato ottenuto da un MAX758A e da una serie di componenti di contorno.

Il circuito corrisponde esattamente a quanto trovate qui a pagina 11 nel datasheet ufficiale Maxim.

Potete sviluppare il circuito in smd o con componenti normali e saldare il tutto su una comune basetta millefori.

Rispetto alla variante precedente non ci sono problemi di surriscaldamento visto che il circuito è in grado di erogare fino 750 mA senza dissipatore.

La figura seguente mostra lo schema elettrico del circuito.

La tabella seguente mostra i componenti necessari.

Il collegamento è uguale a quello della variante 1.0.

• Vin (input) è collegato tramite un filo rosso al polo positivo del condensatore che si trova sulla +12 (attenzione che esistono diverse versioni del W-Gate con condensatori differenti)
• GND è la massa ed è connessa al polo negativo dello stesso condensatore ma andrebbe bene un qualunque punto massa
• Vout (output) passa attraverso un foro esistente del pcb e si collega a un pin del condensatore mancante C530 (foto 2), quello rivolto ai 2 fusibili.

Alimentazione variante 1.2

Lo stadio di alimentazione +5V è stato ottenuto da un PT5101 e da 2 condensatori.

Il PT5101 è un modulo della Texas Instruments che integra un regolatore switching con uscita a 5V e mantiene la compatibilità di pin con la serie 78xx. La dimensione è sensibilmente più grande (circa 2,5 x 2,5 x 0,5 cm) ma si riesce comunque a integrare con facilità dentro il case. Contiene già al suo interno tutti i componenti necessari a parte 2 condensatori elettrolitici da applicare come in figura: il primo tra il pin di ingresso e massa e il secondo tra il pin di uscita e massa.

La figura seguente mostra lo schema elettrico.

La tabella seguente mostra i componenti necessari.

I colori indicati nell’immagine corrispondono a quelli della foto 3.

• Il pin 1 (input) è collegato tramite un filo rosso al polo positivo del condensatore che si trova sulla +12 (attenzione che esistono diverse versioni del W-Gate con condensatori differenti)
• Il pin 2 è la massa ed è connessa al polo negativo dello stesso condensatore ma andrebbe bene un qualunque punto massa
• Il pin 3 (output) passa attraverso un foro esistente del pcb e si collega a un pin del condensatore mancante C530 (foto 2), quello rivolto ai 2 fusibili.

Connettore

Il connettore è a vostra discrezione... mettete quello che preferite (o quello che trovate in commercio) ricordando che il pin con piazzola di saldatura quadrata è il pin 1 (+5V).

Note

Sono ben accette critiche, suggerimenti e revisioni.