スイッチ付USBハブの手直し

先日に購入したスイッチ付USBハブですが、手持ちのアダプターが繋がらなかったり、分解した際にいくつか気になる箇所があったのでちょこっと改造しました。

手直し

やったことは以下の通りです。

1. DCジャックの変更
2. ホスト側VBUSにダイオード追加
3. 電源LEDの追加
4. その他気になる箇所を手直し
5. スイッチ接点の改善（スイッチ抵抗大の対策）
6. VBUS配線の改善

1.DCジャックの変更

手持ちの5Vアダプタではジャックサイズが合わなかったので、適当なサイズのジャックに付け替えました。見た目は不細工になりましたが気にしない方向。

2.ホスト側VBUSにダイオード追加

元はDCジャックからの5VとVBUSが直結されていました。普段は問題ないかもしれませんが、万が一間違って12Vとかのアダプタを差し込んだ場合やPC側電源を落としたときにVBUSを経由してPC側に5Vかかった場合など、PC側が破損しそうなパターンが思い浮かびます。その対策としてVBUSとUSB-HUB基板の間にダイオードを追加しました。

ただ、DCジャックから5V電源を供給しない場合にはダイオードのせいで若干電圧が低下するので、USB機器によっては正常動作しないかもしれません。

3.電源LEDの追加

折角パターンがあるので、電源LEDを追加しました。あまりスペースが無いので、小型の砲丸型LEDを使いました。

4.その他気になる箇所を手直し

リード部品の足がそのまま残っている箇所と、USBソケットのツメ部分(シールド部分)をハンダ付けしてGNDに繋ぎました。

5.スイッチ接点の改善（スイッチ抵抗大の対策）

(2017/07/24追記)

このスイッチ付きUSB-HUB最大の問題点であるスイッチです。ONにしても接触不良が原因なのか抵抗値が大きくVBUS電圧がドロップして動作不良を起こします。

まともなスイッチを付け替えるのが一番なのでしょうが、それをするならUSB-HUBを買い替えたほうが安上がりになるかもしれません。そこで今回は接点復活材をスイッチの隙間から吹き込んでみました。側面の穴から吹き込んで何回かON/OFFを繰り返します。そのあとに抵抗値を計測して改善していることを確認しました。

 

6.VBUS配線の改善

(2017/07/24追記)

基板上のVBUSパターンが細く、上記のスイッチ程では無いにしても200mvくらいドロップが発生していました。そこで基板上の空いている箇所にスズメッキ線でVBUSパターンを補強することにしました。丁度未実装の部品（コンデンサ）があったのでそこを利用しています。

このVBUSパターンはUSB-HUB搭載ICの電源でもあるので、大電流が流れるデバイス（スマートフォン等）を接続するとUSB-HUBごと不安定になることがありました。補強することでその辺りの改善も期待できます。

 

その後

現在は問題なく動いてくれています。複雑な製品は難しいですが、これくらい単純な構造であれば安価な製品を購入して手を加えて使うのもいいですね（もちろん、ちゃんとした製品を購入するほうが早いですけど）。