Problèmes d'alimentation pour USB 2.0
L'USB 2.0 a une consommation de courant maximale disponible de 500 mA, mais il convient de noter que le + 5 V sur plusieurs ports peut en réalité être sur le même bus. Par exemple, sur un boîtier de bureau, les ports USB situés à l'avant de la machine peuvent tous se trouver sur le même bus, tandis que les ports situés à l'arrière de la machine seront normalement un bus différent ou auront des alimentations complètement séparées de + 5V pour chaque groupe de produits. Prises USB 2.0.
Un périphérique à faible courant, tel que défini par les standards de l'USB 2.0, peut tirer jusqu'à 100 mA (1 unité) les appareils actuels peuvent dessiner jusqu'à 5 unités (500mA). Les disques durs sans source d’alimentation externe sont généralement des périphériques à courant élevé.
Les périphériques doivent cesser de fonctionner si la ligne + 5V passe en dessous de 4,75V. C’est pourquoi de nombreux périphériques haute puissance peuvent causer des problèmes sur certains ordinateurs.
De plus, le circuit qui fournit + 5V à chaque bus peut refuser de renégocier la capacité haute puissance si le dispositif prélève suffisamment de courant pour tirer la ligne + 5V trop bas. C’est la raison pour laquelle les périphériques à haute puissance devront être retirés et réattachés avant de fonctionner s’ils ont échoué en raison d’un problème d’alimentation, et pourquoi un redémarrage ne leur permet pas de se reconnecter pendant un cycle de mise sous / hors tension complet peut le faire.
Notez que si un ou plusieurs périphériques basse consommation sont déjà connectés à un bus USB, il se peut que la capacité disponible ne soit pas suffisante pour faire fonctionner également un périphérique haute puissance, tel qu'un disque dur externe.
Il est donc nécessaire de planifier l’utilisation d’appareils très puissants, et en cas de problème, l’appareil doit être utilisé seul sur un bus ou sous une alimentation + 5V distincte.
Bien que le document sur les normes USB 2.0 puisse être un peu difficile à lire, il existe de très bonnes informations et explications dans le wikipedia page sur le sujet de l'USB 2.0
Notez également que le branchement de nombreux périphériques basse consommation, par exemple via un concentrateur USB externe, peut également entraîner une chute de tension sur la ligne d'alimentation du bus, entraînant la désactivation de tout ou partie des périphériques.
Les types de câbles utilisés peuvent également affecter la fiabilité des périphériques haute puissance. Par exemple, un disque dur externe branché via un long câble USB ordinaire peut subir une chute de tension suffisante à 500 mA pour se désactiver afin d'éviter d'endommager ses circuits ou ses moteurs. Ces périphériques sont généralement fournis avec un câble court spécial ou un câble «Y» qui se branche sur deux ports USB pour résoudre le problème d'alimentation. Notez qu’il ne s’agit en fait que d’une solution partielle au problème de câblage; elle ne permet pas en réalité d’alimenter plus de 500 mA, car les ports USB adjacents sont susceptibles de se trouver sur la même alimentation 5V 500 mA à l’intérieur de l’ordinateur. Même si un bus séparé est utilisé pour la deuxième prise sur le câble «Y», il ne sera pas en mesure d'obtenir une alimentation en courant élevé car il ne dispose pas d'une connexion de données pour le demander à partir du bus USB. Un seul des ports sera activé en tant que source de courant élevé.
Étant donné l’utilisation très courante des claviers et souris USB, des problèmes peuvent parfois survenir lorsque ces derniers sont tous deux connectés au même bus. Les courants de charge de pointe à la mise sous tension peuvent dépasser les spécifications de conception du bus USB et entraîner la désactivation ou le dysfonctionnement de l'un des périphériques ou des deux.
Les solutions à ces problèmes impliquent généralement l’utilisation d’un minimum de périphériques à faible consommation, de dispositifs bien conçus et conçus pour la consommation, en veillant à ce qu’ils soient branchés sur différents bus avec des lignes séparées + 5 V, et dans les cas où des périphériques à haute puissance sont impliqués. un hub alimenté pour résoudre les problèmes d’approvisionnement constatés sur de nombreuses fournitures de bus USB 2.0. S'il n'est pas possible d'utiliser un concentrateur alimenté, le périphérique haute puissance ne doit être branché qu'après la mise sous tension de l'ordinateur et la stabilisation de la consommation de courant des périphériques basse consommation.
Il convient également de noter ici que les ordinateurs tels que les ordinateurs portables et les netbooks peuvent comporter des périphériques USB à faible puissance intégrés en interne. Les matériels tels que les lecteurs de cartes internes, les adaptateurs 3G sans fil et les webcams sont souvent connectés en interne à un bus USB. Il peut s’agir d’un bus dédié avec sa propre alimentation + 5V ou partagé avec un ou plusieurs ports USB externes.