Het onderwerp is al diverse keren ter sprake gekomen, daarom hier een wat uitgebreider overzicht van mogelijke USB problemen.
Voorbeeld:
We hangen een 2,5 inch usb harddisk zonder eigen voeding met een goedkoop usb kabeltje van 1,8 meter aan de pc. Intern heeft de pc bekabeling en printsporen. Verder is er sprake van 2 of meer connectoren (2 op de usb-kabel, en soms ook nog 2 stuks intern in de pc). Laten we stellen dat er bij elkaar 2 meter kabel is + de overgangsweerstand van twee connectoren. Wat kan deze keuze nu voor gevolgen hebben?
Bij Usb-kabels hebben we te maken met twee hoofdoorzaken van storingen:
1: Ohmse weerstanden en powerEen 2,5 usb-powered harddiskje gebruikt bij 5 volt spanning maximaal zo'n 650mA stoom.
De overgangsweerstand bij een zeer goede usb kabel is 30-50 miliOhm per contact, maar een goedkoper of een wat versleten contact heeft al snel een overgangsweerstand van 100 mOhm of meer. Per stuk.
Goedkope usb kabels hebben ook heel dunne aders, 0,25 mm aderdikte is heel gewoon. De weerstand van een goedkope kabel is dan ongeveer 0,35 Ohm per meter ader. De Ohmse weerstand van zo'n kabel is dan te schatten op: 4 meter (heen en terug) * 0,35 Ohm + 4 contacten (ook weer heen en terug) * 0,1 Ohm. Totaal 1,8 Ohm. Dat is genoeg voor bijna 1,2 volt spanningsverval bij 650mA.
De harddisk krijgt dan (tijdelijk) geen 5 maar nog maar 3,8 Volt spanning. Vooral bij het opspinnen van de harde schijf, wanneer de volle 650mA verbruikt wordt is dit verval van 1,2 Volt een probleem. Draait de schijf eenmaal op volle toeren, dan zal het stroomverbruik flink zakken en daarmee ook het spanningsverval.
Problemen veroorzaakt door hoge Ohmse weerstand zijn bijvoorbeeld:
- De harddisk spint niet op. Als je je oor op de harddisk legt hoor je hem telkens opnieuw op toeren komen, en weer afvallen omdat hij zijn maximale toerental niet kan halen.
- De Windows "ding-dong" sound van een aangesloten en verbroken usb verbinding blijft uit, of blijft zich maar herhalen (omdat de schijf telkens weer uitvalt en opnieuw start)
- Er lijkt helemaal niets te gebeuren als je het apparaat aansluit.
Let op: - Omdat vaak 2 usb poorten op dezelfde stroombron aangesloten zitten, en dus samen slechts 1 ampère tot hun beschikking hebben, kan dit probleem ook optreden als op de stroombron waar de harddisk op zit een tweede stroomverbruiker via een andere Usb poort is aangesloten.
- Op laptops zitten vaak Usb poorten die niet eens 1 Ampère kunnen leveren. Een powered Usb hub kan dan uitkomst bieden.
- Usb verlengkabels zijn, dat zal je nu begrijpen helemaal uit den boze als je met externe harddisks (of andere pittiger usb stroomverbruikers) werkt.
2: Hoogfrequent eigenschappenOver een Usb kabel gaat zeker bij bij gebruik met een harddisk erg veel data. Dat houdt hoge frequenties in, vergelijkbaar met die binnen een goede Cat5 kabel. Zo'n Cat5 kabel is nauwkeurig getwist en gepaard om zo gunstig mogelijke hoogfrequenteigenschappen op te leveren, en indien nodig zijn deze kabels zorgvuldig afgeschermd.
Bij goedkope usb kabels is dat meestal niet het geval, de aderparen worden vaak niet eens getwist. Veel goedkope Usb kabel zijn van regelrecht baggerkwaliteit. Werkt prima voor een toetsenbordje of muis, maar bij een harddisk of zwaardere webcam, DvD spelers, scanners en andere apparaten die op hoge snelheden werken kan een langere goedkope kabel de dood in de pot zijn.
Let op: - Men heeft de neiging om te lange kabels netjes op te rollen. Als je dat met een te lange usb kabel doet verslechter je de HF eigenschappen nóg meer.
- Vaak worden de usb kabels samen met andere (stroom of signaal) kabels een flink stuk langs elkaar gelegd. Omdat vrijwel alle goedkope usb kabel niet getwist en afgeschermd zijn kan je zo extra storingen veroorzaken door onderlinge beïnvloeding. Een hoogfrequent signaal in een Usb kabel kan door deze interferentie te veel verminkt raken.
- Vermijd lange usb kabels. Usb 1.1 gaat tot maximaal drie meter en Usb 2 zelfs tot 5 meter, maar ik zou daar nooit een externe harddisk, printer, scanner of andere wat zwaardere apparaat aan hangen. Dat is toch vragen om problemen. (Ja, bij jou werkt het toevallig wel. Maar geloof mij, korter is beter)
Problemen veroorzaakt door slechte hoogfrequent eigenschappen zijn bijvoorbeeld:
- Ruis in beeld van (web) camera
- De Windows Verkenner meldt doodleuk dat een bepaald bestand niet gevonden is tijdens het kopiëren, terwijl het er toch echt is, en het de volgende keer wél netje gekopieerd kan worden.
- Foutmeldingen tijdens installatie van programma's vanaf een Usb disk of speler en dergelijke.
- Foutmeldingen van video/foto afspeelprogramma's als zij direct van die Usb disk af werken.
- Printers die af en toe een pagina onzin afdrukken, scanners die soms onzin afbeeldingen geven, usb apparatuur die domweg blijft 'hangen'
- Windows meldt dat de usb schijf niet te lezen, beschadigd is, of geformatteerd moet worden.
Voorkomen van deze problemen: - Gebruik zo kort mogelijke Usb kabels
- Gebruik kwalitatief hoogstaande usb kabels voor HF toepassingen, geef een paar euro meer uit.
- Geen lussen of knopen in de kabels leggen, geen verlengkabels, geen kabelklonten achter de pc maken, geen meters diverse kabel samenbundelen (korte stukken geen bezwaar).
- Gebruik bij voorkeur usb-poorten die direct op het moederbord zitten (bij veel pc's zijn de usb-aansluitingen aan de voorkant via twee extra connectoren en een halve meter goedkope kabel op het moederbord aangesloten. Dit kan net de doorslag geven.)
- Gebruik een powered Usb hubje bij stevige stroomverbruikers, zeker bij laptops
- Vermijd usb hubs zonder eigen voeding.
- Gebruik indien meegeleverd de externe voeding van het Usb apparaat, ook al werkt het apparaat prima zonder die voeding.
