Alimentación USB: la causa invisible de las desconexiones
La alimentación USB es la causa invisible de las desconexiones aleatorias: los presupuestos de corriente publicados, por qué lo arregla un concentrador y cómo diagnosticarlo en diez minutos.
Una base de volante que desaparece en carrera, unos pedales que caen a cero medio segundo, una palanca que funciona hasta que se enchufa la caja de botones: los tres suelen ser el mismo problema. Los presupuestos de corriente publicados lo explican, y el arreglo cuesta menos que cualquier componente que estabas a punto de cambiar.
Los presupuestos publicados
La especificación es precisa. Una unidad de carga se define como 100 mA en USB 2.0 y 150 mA en USB 3.0. Un dispositivo puede consumir como máximo cinco unidades de carga de un puerto USB 2.0, es decir 500 mA, o seis en USB 3.0, es decir 900 mA. A 5 voltios son 2,5 y 4,5 vatios respectivamente.
Esas cifras son por puerto, y un concentrador las reparte. Un concentrador sin alimentación con cuatro dispositivos colgando de un solo puerto USB 2.0 está dividiendo 500 mA entre cuatro cosas, y en cuanto una consume su parte completa las demás quedan por debajo de especificación.
Los dispositivos de un simulador no son iguales. Una base con fuente propia no consume casi nada del puerto; unos pedales de célula de carga, una caja de botones iluminada y un freno de mano consumen todos del bus. Suele ser el accesorio y no la base lo que agota el presupuesto.
| Estándar | Unidad de carga | Máximo por puerto | Potencia a 5 voltios |
|---|---|---|---|
| USB 2.0 | 100 mA | 5 unidades, 500 mA | 2,5 vatios |
| USB 3.0 | 150 mA | 6 unidades, 900 mA | 4,5 vatios |
| Concentrador sin alimentación | reparte el presupuesto del puerto anfitrión | ||
| Concentrador alimentado | alimenta cada puerto por separado |
Por qué el síntoma parece otra cosa
Un dispositivo con caída de tensión desaparece de la lista, y lo que ves es el simulador perdiendo el volante. La conclusión natural es que falló la base, y el paso natural siguiente es sustituir un componente caro que nunca tuvo la culpa.
El momento lo empeora. Los problemas de alimentación aparecen bajo carga, y en un simulador eso significa cuando el force feedback trabaja más y la caja de botones está encendida, es decir en carrera y no en boxes. Un fallo que nunca se reproduce en pruebas es la firma de un problema de alimentación.
Y una conexión justa produce el mismo síntoma que un presupuesto justo. Un cable en el límite de su longitud especificada tiene caída de tensión, y la caída en el extremo lejano se parece exactamente a un puerto que no puede dar corriente suficiente.
Diagnosticarlo en diez minutos
Desconecta todo menos la base de volante y da cinco vueltas. Si el problema desaparece, es alimentación o contienda de bus y no la base, y has reducido la búsqueda a la mitad en diez minutos.
Vuelve después a conectar los dispositivos de uno en uno, cinco vueltas cada uno. El que devuelve el fallo no es necesariamente el defectuoso: es el que empujó el total por encima del presupuesto, que es otra afirmación y apunta al concentrador y no al dispositivo.
Y mira los indicadores publicados mientras lo haces. Barra llena en fallos de página son 30 por segundo y apuntan a memoria y no a USB, mientras que un dispositivo que se esfuma de la lista con el hilo de física intacto apunta de lleno al bus.
El arreglo, por orden de coste
Primero un concentrador con alimentación, porque es lo más barato y lo que más resuelve. Un concentrador con fuente propia da a cada puerto su parte completa en vez de repartir los 500 o 900 mA de un puerto entre todo.
Después cables más cortos y puertos directos. Lleva la base a un puerto de la placa base y no a un frontal o a un concentrador de monitor, porque cada conector intermedio es otra caída de tensión y otro contacto que puede envejecer.
Y solo entonces sospecha del dispositivo. Un componente que funciona solo en un puerto directo y falla con el simulador completo ya te ha dado la respuesta, y no es un componente que haya que sustituir.
Fuentes
Preguntas frecuentes
¿Cuánta corriente da de verdad un puerto USB?
500 mA en USB 2.0 y 900 mA en USB 3.0, es decir 2,5 y 4,5 vatios a 5 voltios. Son cifras por puerto y un concentrador las reparte.
¿Por qué solo pasa en carrera?
Porque los problemas de alimentación aparecen bajo carga, y en un simulador eso es cuando el force feedback trabaja más y todos los accesorios están activos.
¿Concentrador con o sin alimentación?
Con alimentación, siempre. Uno sin ella divide el presupuesto de un puerto entre todo lo que cuelgue.
Mi base desaparece. ¿Está rota?
Pruébala sola en un puerto directo de la placa base durante cinco vueltas. Si se porta, la base está bien y el problema era el bus.
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