Как избежать повреждения USB-порта —
При оказании услуг мы гарантируем соблюдение профессиональных и этических норм принятых в профессиональном сообществе.
02 марта 2024
Как избежать повреждения USB-порта
Как избежать повреждения USB-порта
Часто производители ноутбуков, а затем и продавцы, реализующие эти изделия, дают приличную гарантию на предлагаемое «железо» с одной лишь оговоркой: гарантия не распространяется на USB-порты. Почему? Надо полагать, потому, что это самое уязвимое место компьютера, и неопытные пользователи, которых большинство, в результате неправильной эксплуатации интерфейса USB, могут легко его повредить. Конечно, разработчики борются с этой проблемой и в разных моделях ноутбуков применяют различные защитные меры. Но, пока проблема окончательно не решилась и чтобы избежать неприятностей, пользователям рекомендуется придерживаться определенных правил. То же самое относится и к стационарным компьютерам.
Все неудачи использования USB-порта можно разделить на программные и аппаратные, то есть физические. Программные отказы устраняются легче. По крайней мере, они не потребуют материальных затрат, хотя могут занять достаточное время. В данном случае, может потребоваться обновление или подбор драйвера, настройка BIOS, а в трудных случаях – переустановка операционной системы. Физические неисправности потребуют разборку компьютера, поиск и замену перегоревших деталей, и самое неприятное – замену дорогостоящей микросхемы-контроллера, с чем может справиться только специалист сервисного центра.
Энергетические параметры USB
Самым распространенным вариантом на сегодняшний день являются встроенные в компьютерную технику разъемы USB 2.0. Реже попадаются версии USB 1.1, с которых и началось широкое внедрение этого типа интерфейса в конце прошлого века. Более совершенный USB 2.0 начал применяться с 2000 года, начиная с 2008 года, увидел свет USB 3.0. Рассмотрим только энергетические параметры распространенных портов.
Порт USB версии 2.0, как и более новой версии 3.0, имеет специальные контакты, на которые выведено напряжение 5 В. Это напряжение обычно используется для питания подключаемых к компьютеру внешних устройств, управляемых через порт, а также как источник питания постоянного тока. Такой источник может питать USB-фонарик, небольшую аудиосистему или служить для зарядки аккумулятора мобильного телефона.
Однако энергетические возможности порта не безграничны. Стандартное значение тока, который он может обеспечить, составляет следующую величину. Для порта USB 2.0 выходной ток не может превышать значения 500 мА, для версии USB 3.0 – 900 мА. Когда возникает небольшая перегрузка, это приводит к просадке напряжения, что может вызвать сбой в работе подключаемого устройства. Если перегрузка увеличивается, напряжение уменьшается еще больше. При этом о работе устройства уже говорить не приходится, а сам порт может выйти из строя в результате сильного перегрева элементов схемы. Тем более, непоправимый вред может нанести короткое замыкание шин питания, которое вызовет перегорание защитных элементов порта.
Что и как подключают к разъему USB 2.0
В каждом компьютере может быть установлено от 2 до 6 портов USB, а по спецзаказу и того больше. Все, что подключается к каждому из них, не должно потреблять ток более чем 500 мА. Этим гарантируется нормальная работа устройств и сохранение работоспособности самого порта. Маломощные и исправные нагрузки, вроде флешек, мыши, клавиатуры или web-камеры, не могут причинить интерфейсу вреда. К мощным нагрузкам следует относиться со вниманием.
Примером мощной нагрузки может служить внешний жесткий диск и другие устройства с потребляемым током 500 и более миллиампер. Часто такие девайсы снабжаются двумя разъемами, соединенными параллельно, чтобы использовать для их подключения два разных порта USB 2.0. Нагрузочная способность данного способа питания увеличится до 1000 мА. Иногда внешнее устройство имеет собственный источник питания, тогда электрическая энергия порта не расходуется вовсе, и он будет функционировать в облегченном режиме.
Все, о чем говорилось здесь относительно порта USB 2.0, справедливо и для его варианта 3.0 с той лишь разницей, что вместо максимального нагрузочного тока 500 мА, он имеет ограничение в 900 мА.
Ошибки при подключении мощных нагрузок
Одна из ошибок заключается в следующем. Допустим, подключаемое устройство (внешний жесткий диск) имеет два спаренных разъема USB. Один из них основной, имеющий линию питания и линию данных, другой – дополнительный, снабженный только проводниками для питания. Часто потребитель, по неопытности или забывчивости, может задействовать только один основной разъем, оставив дополнительный разъем неподключенным. Если устройство потребляет ток 800 мА, то оно перегрузит порт USB 2.0, отчего он выйдет из строя.
Похожая ситуация может возникнуть, когда пользователь использует пассивный разветвитель интерфейса USB – приспособления, увеличивающего количество гнезд USB. Такое приспособление рассчитано на подключение соответствующего количества маломощных нагрузок и никак не может увеличить максимальный ток исходного порта. Если потребитель этого не понял и посредством мощных нагрузок допустил перегрузку, то следует ожидать неприятностей.
Последствия выхода из строя порта от перегрузки
Чтобы перегрузка или короткое замыкание питающей шины порта USB не привели к более серьезной поломке компьютера, разработчики встраивают специальные средства защиты. Например, плавкий предохранитель, ограничивающий ток резистор, самовосстанавливающийся предохранитель. В каждом случае последствия могут быть разными.
Если сгорает плавкий предохранитель, то питающие шины порта отключаются, и он становиться неработоспособным. При перегрузке ограничивающего резистора (как правило, это чип SMD), он сильно разогревается, часть его резистивного слоя сгорает, отчего сопротивление увеличивается, следовательно, нагрузочный ток еще более уменьшается. Такой «поджаренный» порт сможет функционировать только с маломощными нагрузками.
Если в схему встроен самовосстанавливающийся предохранитель, то после снятия чрезмерной нагрузки работоспособность порта будет автоматически восстановлена. В иных случаях потребуется разборка компьютера и замена элементов, вышедших из строя.
Напомним, что специалисты «Serty-Service» готовы помочь
если у вас возникли проблемы с USB устройствами.
Питание USB-портов
Прежде, чем использовать этот метод в своих проектах, важно понять две вещи:
- При обычной эксплуатации потребности отключать питание USB-порта нет.
- Метод не переносим между ревизиями контроллеров и может в любом момент сломаться. Если вам очень надо на это завязаться и использовать в своих скриптах — напишите нам и мы подумаем, как это сделать нормально.
Linux сам управляет питанием USB-портов, поэтому ручки «Отключить питание USB» нет, но есть обходное решение.
В процессоре A40i, к одному физическому порту подключено два контроллера: OHCI (1Mbit, 12Mbit) и EHCI (480MBit), которые друг с другом договариваются и передают устройство на правильный. В системе это выглядит как два порта, что видно в lsusb.
Чтобы выключить питание на порту, нужно отключить этот порт от обоих контроллеров. А так как питание больше никто не будет запрашивать, Linux его отключит.
echo 1c14400.usb > /sys/bus/platform/drivers/ohci-platform/unbind echo 1c14000.usb > /sys/bus/platform/drivers/ehci-platform/unbind
echo 1c14400.usb > /sys/bus/platform/drivers/ohci-platform/bind echo 1c14000.usb > /sys/bus/platform/drivers/ehci-platform/bind
Wiren Board 6
Второй внешний USB-порт:
# выключить $ hubpower `lsusb | grep "0424:2514" | sed 's/^Bus 0*\([[:digit:]]*\) Device 0*\([[:digit:]]*\).*$/\1:\2/g'` power 4 off # включить $ hubpower `lsusb | grep "0424:2514" | sed 's/^Bus 0*\([[:digit:]]*\) Device 0*\([[:digit:]]*\).*$/\1:\2/g'` power 4 on
# выключить $ hubpower `lsusb | grep "0424:2514" | sed 's/^Bus 0*\([[:digit:]]*\) Device 0*\([[:digit:]]*\).*$/\1:\2/g'` power 1 off # включить $ hubpower `lsusb | grep "0424:2514" | sed 's/^Bus 0*\([[:digit:]]*\) Device 0*\([[:digit:]]*\).*$/\1:\2/g'` power 1 on
$ hubpower `lsusb | grep "0424:2514" | sed 's/^Bus 0*\([[:digit:]]*\) Device 0*\([[:digit:]]*\).*$/\1:\2/g'` .
в большинстве случаев можно писать
$ hubpower 2:2 .
Wiren Board 5
# выключить $ hubpower 1:1 power 1 off # включить $ hubpower 1:1 power 1 on
# выключить $ hubpower 2:1 power 1 off # включить $ hubpower 2:1 power 1 on
Wiren Board 4
Номера портов (для управления питанием):
4 - встроенный WiFi 3 - порты USB-Hub, выход 5V 1 - EThernet-часть LAN9514
Пример (отключение Wi-Fi):
hubpower 1:2 power 4 off
Wiren Board Smart Home rev. 3.5
Номера портов (для управления питанием):
4 - встроенный WiFi 3 - порты USB-Hub 1 - EThernet-часть LAN9514
Внешнее питание для USB-порта
К USB-порту ПК подключен кабелем внешний ЦАП. Хочу заменить питание порта — вместо ИБП компа использовать внешний трансформаторный источника питания.
То есть, можно ли полностью отключить питание USB от компьютера и вывести две жилы на внешний источник питания? Будет ли работать порт таким образом или просто не будет передачи данных вообще?
Не сочтите идиотом. Мысль родилась, когда я заменил 12-вольтовый штатный импульсный БП ЦАПа на качественный трансформаторный источник питания. Звук преобразился настолько, что заметила даже жена.
Если такое возможно, то как правильно это сделать?
Ответы
у меня на виндузовом планшете один микро-юсб. но если взять у-юсб кабель и в первый разъем через переходник воткнуть флешку то планшет ее не видит. а если второй разъем воткнуть в бп то планшет флешку видит и при этом заряжается. т.е. то что вы хотите в его случае работает.
а как сделать. если по быстрому то кабель разрезать. если по более долгому и красивому то на 3д принтере корпусик распечатать а там разъемчики поставить под стандартные кабели. и распаечку. в идеале так еще и плату вытравить. можно еще картридер раздобыть который сразу и на юсби и на микроюсби гнезда имеет и разобрав его там внутри пяльником пошалить. получится маленькая загогуля около цапа у которой из щели флешки торчит провод. если конечно цап с микроюсби гнездом. можно конечно и в цап залезть с паяльником. но лучше снаружи преходник сделать.
а. еще можно хаб взять. у которого внешнее питание есть. там уже и разъемчик есть. чуток его перепаять и порядок.
Чем USB 3.0 отличается от USB 2.0 —
При оказании услуг мы гарантируем соблюдение профессиональных и этических норм принятых в профессиональном сообществе.
02 марта 2024
Чем USB 3.0 отличается от USB 2.0
Чем USB 3.0 отличается от USB 2.0
Последовательная универсальная шина, Universal Serial Bus, спецификации 3.0 была представлена в 2008 году и, следовательно, должна иметь отличия от своей предшественницы USB 2.0, появившейся на свет в 2000 году. Оба интерфейса были разработаны с целью упрощения подключения огромного парка периферийных устройств к ноутбукам или системным блокам стационарных вариантов компьютеров.
Прежде всего, обратим внимание на тот факт, что скорость передачи данных у порта USB 3.0 возросла в 10 раз по сравнению с предыдущей версией. Если старый интерфейс мог обеспечить работу внешних устройств с максимальной скоростью 480 Мбит/с, то новому изделию стали доступны скорости до 4,8 Гбит/с. Это означает, что порцию информации объемом 1 Тбайт USB 3.0 теоретически может передать всего за 28 минут. Максимальная скорость при этом составит 600 Мбайт/с. На практике из-за некоторых ограничений данный объем информации удается скачать за 40-60 мин. Для версии USB 2.0 указанное время возрастает в десять раз. Новая возможность достигнута благодаря двум дополнительным линиям связи, передающим сигналы посредством витой пары.
Следующее отличие относится к энергетическим характеристикам. Как известно, универсальные интерфейсы имеют встроенные шины питания, позволяющие питать подключаемые внешние устройства небольшой мощности. Разъемы имеют специальные контакты, на которые выводится напряжение 5 В. Вариант USB 2.0 гарантирует максимальный рабочий ток до 500 мА. Часто этого тока не всегда хватает, чтобы питать подключаемую периферию, не имеющую собственного блока питания.
Например, некоторые образцы внешних жестких дисков для своей работы требуют ток 800 мА. Чтобы выйти из положения, производители снабжают кабель внешнего устройства двумя спаренными разъемами USB и таким путем уменьшают нагрузку на каждый порт USB 2.0. Однако пользователи часто ошибаются и подключают устройство, используя только один разъем. От этого порт перегружается по питанию, что приводит к выходу его из строя.
Новая спецификация 3.0 имеет более мощную шину питания, что позволяет использовать внешние устройства, потребляющие максимальный ток до 900 мА. Более того, в линейке вариантов разъемов для USB 3.0 имеется тип Powered-B, который за счет дополнительных контактов может отдать в нагрузку ток до 1000 мА, без какого-либо вреда для себя.
Конструктивно существующие разъемы Universal Serial Bus версий 3.0 и 2.0 различаются между собой. Как уже было сказано, увеличено количество контактов, изменена конструкция элементов, появились новые типы разъемов. При эксплуатации этих интерфейсов пользователю нужно знать следующее правило. Если какие-либо типы корпусных разъемов и их соответствующие кабельные вставки версий USB 3.0 и USB 2.0 допускают взаимную стыковку между собой, то соединение будет работоспособным, но только по спецификации 2.0. Визуально новые разъемы USB 3.0 легко отличаются по цвету: производители договорились окрашивать их в синий цвет.
Сегодня универсальные порты Universal Serial Bus распространены достаточно широко. Поэтому пользователям компьютерной техники и периферийных устройств, подключаемых к ней, следует знать об отличиях и возможностях этих интерфейсов, чтобы использовать их правильно и в полной мере.
Напомним, что специалисты «Serty-Service» готовы в помочь
если у вас возникли проблемы с USB устройствами.