Cos'è un cavo USB?

Un cavo USB (Universal Serial Bus) viene utilizzato principalmente per collegare un dispositivo USB a un host. Gli host comuni includono computer e console per videogiochi. Sebbene esistano più standard USB, i cavi pienamente conformi alle specifiche USB 1.1 funzioneranno con la tecnologia USB 2.0 e viceversa. I cavi USB possono essere identificati dal tridente USB sulla parte superiore delle spine sovrastampate dei connettori di tipo "A" e "B".

Un cavo USB può avere numerosi tipi di estremità, il cui stile è chiamato connettore. I tipi di connettori includono Standard-A, Standard-B, Mini-B, Micro-A, Micro-B e Micro-AB. Queste spine entrano nelle prese corrispondenti integrate negli host e nei dispositivi. Le prese Standard-A sono il tipo comunemente indicato come porte USB sui computer; Le prese standard B si trovano solitamente su dispositivi periferici di grandi dimensioni come stampanti e scanner; Le prese mini e micro si trovano solitamente su piccoli dispositivi come fotocamere digitali e telefoni cellulari; Le prese Mini-AB sono, secondo lo standard, solo sui dispositivi USB On-The-Go. La maggior parte dei cavi USB che collegano un dispositivo a un computer avranno una spina standard A su un'estremità e un altro tipo di spina sull'altra.

Al di là dei tipi di connettori, i cavi USB compatibili non sono proprietari. Un cavo standard può collegare un dispositivo, ad esempio, a un Macintosh o a un PC Windows. Il software all'interno del dispositivo, tuttavia, potrebbe non funzionare con l'host. Inoltre, alcune aziende creano cavi che sembrano simili ai cavi USB ma non sono conformi agli standard USB: tali connettori non dovrebbero avere il logo del tridente su di essi.

Un cavo USB standard contiene più fili. Un filo contiene un percorso per un'alimentazione da cinque volt (5 V±5%); due sono cavi dati a doppino intrecciato; e uno è un terreno.

Un cavo USB con specifiche inferiori a 2.0 può essere lungo solo cinque metri (circa 16,4 piedi). Questo limite è stato stabilito a causa di una specifica di ritardo del cavo di 26 nanosecondi, che consente alle riflessioni di stabilizzarsi sul trasmettitore prima che venga inviato il bit successivo. Gli host USB devono ricevere risposta ai comandi entro un intervallo di tempo consentito altrimenti considereranno i comandi persi: cavi molto più lunghi di cinque metri comporterebbero un ritardo eccessivo.

Esistono molte soluzioni per collegare dispositivi USB oltre il limite del cavo di 5 metri. Queste soluzioni includono l'utilizzo di cavi di prolunga, ovvero hub autoalimentati con un cavo fisso da 10 metri e un hub alimentato da bus a una porta al centro; utilizzare fino a cinque hub in una catena; e costruire un bridge che funga da dispositivo USB da un lato e abbia un controller host dall'altra estremità. Se si utilizza questo metodo, è meglio utilizzare un protocollo di segnalazione a lungo raggio come Ethernet o RS-485 nel mezzo.