一部のUSBデバイスは、USBハブを介さずに直接接続されている場合にのみ機能するのはなぜですか? (Windows OS)

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2022.01.14

これは主に私のプリンターで気づきましたが、USBポートを介して接続された他のデバイス(スマートフォンなど)でも時々気づきました。 USBハブに接続してもまったく検出されませんが、マザーボードのUSBポートに直接接続すると、正しく検出されます。他のUSBデバイス(USBスティックなど)は正常に機能するため、ハブに障害はないと思います。複数のUSBハブでこれに気づいたので、この質問に対する一般的な答えが、私の機器に厳密に結び付けられていないように感じます。

また、USBハブの外部でもこの不整合が見られるため、一部のUSBポートが機能する場合と機能しない場合がある、という確かな説明を受け入れます。

回答
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2022.01.14

USBハブには2つの形状があります。 DC電源入力があるものとないもの。

ハブにDC電源入力がない場合、ハブはUSBポートからすべての電力を引き出して、ハブ自体と接続されているデバイスに電力を供給する必要があります。

電力が供給されていないUSBハブは非常に小型で安価であり、大量の電力を供給する能力がないため、デバイスが高電力を要求するたびに、交渉ラウンドで失敗します。

電源が供給されるUSBハブには、DC電源入力を使用し、接続されたUSBデバイスにより多くの電力を送るための保護機能が組み込まれています。そのため、より多くの電力を消費するデバイスは、ネゴシエーションラウンドに失敗せず、適切に検出されます。

USBハブに複数のデバイスが接続されていて、そのうちの1つにかなりの電力が必要な場合でも、USBハブが提供できるレベルの範囲内である場合など、デバイスが機能する場合と機能しない場合があります。ハードディスクまたはフラッシュドライブ、接続されている別のデバイスは、USB入力からの電力も限られているため、USBハブがデバイスに供給できる電力量を超える可能性があります。そのため、電源が入っていないUSBハブでは、必要以上の電力が必要なためにデバイスが機能しない場合があります。

まれに、USBデバイスが動作するのに十分な電力を取得しますが、USBハブは限界にあり、グリッドの電力スパイクにより、PSUが少し落ち込み、USBハブが突然十分な電力を取得できなくなる可能性があります。ハブに接続されている1つ以上のUSBデバイスに障害が発生し、多くの場合、ウィンドウで「切断」音が鳴り、デバイスのプラグが抜かれたことを通知します。

直後に電源が復旧した場合でも、USBプロトコルによってデバイスがシステムから切断されたため、デバイスを再び動作させるにはUSBプラグを再接続する必要があります。