Hay muchas
situaciones en que resulta necesario el poder conectar algún dispositivo USB a
distancias mayores a los 2 ó 3 metros, que son las distancias a las cuales se
puede llegar usando cables USB estándar de buena calidad, cumpliendo con las
normativas USB x.x
Esta limitación del USB no es una fórmula "mágica" ni una falla ni
"un dicho de café". Surge simplemente de que los cables USB
transmiten tanto alimentación como señales de datos. Y los mismos están
hechos de cable de cobre (de alta calidad si el cable lo es) los cuales ofrecen
una cierta resistencia a la circulación de corriente. Esta resistencia provoca
de acuerdo a la ley de Ohm que las tensiones (tanto de alimentación como de
señales lógicas) vayan cayendo a lo largo del cable tal que a partir de cierta
distancia caen más allá del 10% de tolerancia que establece la normativa USB
para asegurar una operación estable y confiable de los distintos dispositivos
conectados. Adicionalmente para los cables de señal es imposible asegurar que
los hilos de cobre componentes de un par tengan exactamente la misma impedancia
por lo cual la señal se propagará a distinta velocidad sobre ellos con lo cual
luego de recorrer cierta distancia la señal sobre un hilo se desfasará
temporalmente con la que se propaga sobre el otro hilo del par. A partir de
cierto desfasaje (establecido por la norma también) el funcionamiento de la
conexión empezará a ser inestable, arrojar errores y finalmente no
funcionará. Ambos problemas se pueden menguar utilizando hilos de cobre más
gruesos...pero en esto hay un límite tanto de costo como práctico pues con
hilos muy gruesos los cables ya no tendrán la flexibilidad requerida (por eso
la norma aconseja utilizar cables que usen hilos de cobre con diámetros que van
desde los 16 a 30 AWG).
Para solucionar los problemas indicados en el párrafo precedente y lograr el objetivo indicado al inicio es que distintos fabricantes han diseñado cables prolongadores USB denominados cables activos pues incluyen en el conector remoto cierta electrónica que corrige los dos problemas indicados (esto obviamente consume cierta cantidad de corriente del orden de los 70 mA de la que puede transportar el cable) usando dicha electrónica (y la corriente consumida) para restaurar las tensiones al valor nominal de 5 V y poner nuevamente en sincronismo las señales de datos.
Si bien este proceso se podría repetir varias veces para ir incrementando cada vez más la distancia, el citado consumo de corriente suele limitar el número de repeticiones o tramos de cable (habitualmente a unas 4 o 5 veces) pues luego de ese número de tramos la corriente remanente para poder ser usada por el dispositivo conectado termina siendo muy bajo como para poder sustentar en forma estable casi cualquier tipo de dispositivo (además la regeneración de sincronismo también es cada vez menos eficiente).
En los cables de este tipo que nosotros ofrecemos dicha electrónica antes mencionada suele ser un HUB USB configurado de un modo especial de 1 puerto de entrada <---> a un puerto de salida y tienen un límite aconsejado de hasta 5 tramos (o sea hasta 5 prolongadores puestos en serie entre el host y el dispotivo).
Dentro de este
tipo de cables ofrecemos los siguientes modelos:
- BF-200C para conexiones USB 1.1
- BF-3001 para USB 2.0
- UE-3301 para USB 3.x (descripto en esta página)
El usuario elegirá el modelo de acuerdo a los requerimientos que tenga el dispositivo a conectar. Sin embargo dados que todos los modelos cumplen plenamente con la correspondiente normativa, el lector deberá conocer que todos ellos son backward compatibles (o sea aceptarán perfectamente operar con dispositivos requiriendo versiones USB iguales o anteriores a la propia del cable) y también que todos ellos son también forward tolerantes (o sea pueden operar con dispositivos que requieren versiones posteriores de la propia norma del cable, desde ya degradando funciones tales como velocidad y ciertas capacidades especiales al nivel de la versión para la cual el cable fue diseñado y fabricado).
En el caso que la conexión del puerto USB deba ser llevada más allá de la distancia máxima obtenible poniendo varios cables activos en serie (habitualmente unos 25 m), se deberán usar soluciones de prolongaciones "doblemente activas". En éstas las señales suelen ser convertidas en un dispositivo local a otro tipo de protocolo (como el ethernet) que acepta mayores distancias de propagación y en el dispositivo remoto la señal es nuevamente convertida al protocolo USB para ser compatible con el dispositivo a conectar. En muchos de estos casos si el procedimiento usado no logra los niveles de alimentación requerido, dicho nivel se alcanza utilizando una fuente de alimentación en el punto remoto (en algunos casos el dispositivo local es el mismo PC, pero como siempre hay un dispositivo local y uno remoto, es que los llamamos "doblemente activos"). Dentro de este tipo de dispositivos ofrecemos entre otros el UCE-60, el NW-101, UEH-4102, etc.
Por medio de este adaptador se podrán operar a distancias importantes HUBs USB, web cams, scanners, impresoras, lectores de códigos de barras, pendrives, discos externos por USB, etc, cosa que de otra manera usando cables normales sería hecha con gran cantidad de errores e incidentes, o directamente imposible.
Funcionalidades, características y especificaciones:
Este cable activo para extender conexiones USB 3.0 SS asegura la calidad de señal para satisfacer plenamente los requerimientos electrónicos y de temporalización de una conexión cumpliendo la especificación USB 3.0 SS
El mismo es totalmente compatible con el uso de HUBs USB
Longitud del cable: 5 metros (16 pies)
Usa un cable certificado USB 3.0 del tipo multipares con cada par torsionado 28 AWG de diámetro efectivo. De acuerdo al uso de cada hilo se usarán 1 o más pares torsionados para conformar un hilo con un fin determinado.
Cumple normativas UL antiflama 80°C
Conectores USB 3.0 tipo A macho y hembra (conectores de 9 contactos), este último con sistema de retención que evita su desconexión ante leves tirones
El mismo permite, conectando hasta cuatro o cinco de ellos en serie, extender hasta 20 ó 25 metros una conexión de un dispositivo USB 2.0 como un mouse, teclado o impresora, un pendrive, un scanner, una cámara o un disco por USB
Si la extensión incluye un HUB USB en algún punto de la misma, la cantidad de unidades UE-3301 queda limitada a 4 unidades. O sea que para poder usar 5 UE-3301 el primero debe estar conectado directamente a1 puerto del equipo host y no deben usarse HUBs
No requiere drivers ni software
El UE-3301 ofrece sobre el extremo remoto (el que contiene la electrónica) un plug de 3,5 mm * 1,35 mm Positivo al centro, que permite la conexión de una fuente externa de alimentación de 5 V CC y hasta 2 A, la cual suministraría alimentación adicional a la conexión en los casos que sea requerido.
Las siguientes reglas establecen cuando la fuente adicional es necesaria y cuando no (sin embargo si hay dudas o hay un comportamiento inestable asumir que la fuente es necesaria)
Si se usan de 1 a 4 unidades y el dispositivo a conectar consume menos de 500 mA a ser tomado desde el cable (o el dispositivo conectado tiene su propia alimentación independiente) los UE-3301 pueden operar en forma auto-alimentada sin ser necesaria la fuente adicional
Si se van a poner 5 unidades en serie, independientemente de cual sea el consumo de dispositivo a conectar, se debe alimentar la 4ta (penúltima) unidad de la conexión en cadena
Independientemente de la cantidad de unidades UE-3301 si se conecta un dispositivo de alto consumo (y que carece de alimentación propia) superior a los 500 mA, se debe conectar una fuente de alimentación al último UE-3301 de la cadena
Si se dan simultáneamente las condiciones indicadas en los dos puntos precedentes, se deberán poner dos fuentes de alimentación (sobre la 4ta y la 5ta unidad)
El esquema siguiente
muestra los casos de uso de una o dos fuentes de alimentación:
En este esquema la leyenda 2.5" HDD es figurativa y representa que lo que se va a conectar es un dispositivo no alimentado de "per sé" y que tiene un consumo elevado (>500 mA) pero no es necesariamente un disco. Los cables con la palabra "Power" en rojo arriba de ella debe ir alimentada externamente.
Plug & Play
Se puede conectar y/o desconectar en caliente (hot swap) o sea no es necesario apagar el equipo host
Tiene detección y protección contra sobrecorriente
Cumple plenamente normas de protección del ambiente RoHS
Tiene certificaciones FCC, CE y BSMI
Soporta tanto dispositivos USB 3.0 SS (5 Gbps) como USB 2.0 (480 Mbps) ó USB 1.1 (12 Mbps) o USB 1.0 (1,5 Mbps)
Tolera la conexión de dispositivos de versiones posteriores del USB (siempre que las prestaciones de nivel USB 2.0 HS sean suficientes para tal tipo de dispositivos)
Su componente activo utiliza el chipset VLI VL812-Q7
Soporta todas las versiones de Windows que ofrezcan soporte USB (Windows 98SE y todas las posteriores)
Para operar como USB 3.0 se deberá usar Windows XP o posterior (VIsta, Win7, Win8, Win10)
Soporta Mac OS y Linux
Temperaturas de operación de 0°C a 50°C