Eletrônica - Cuidados Porta USB e HDMI

Portas USB

Inicialmente as portas USB tinham um propósito de comunicação entre dispositivos para troca de dados.

Contudo com o passar do tempo foi ganhando funcionalidades como o carregamento ou alimentação de dispositivos e isto passou a causar sérios problemas com os dispositivos pois um carregamento rápido de um celular pode danificar um smart watch de baixo consumo. Um carregador com boa amperagem pode destruir um vaporizador.

Hoje temos portas USB com os mais diversos serviços atrelados em suas funcionalidades...você pode ligar no seu celular um mouse, ou teclado, ou uma porta usb igual a de computador, ou um conector HDMI para ligar ao seu monitor predileto. Logicamente o fabricante do produto colocou os chips dentro do dispositivo para o tratamento dessa funcionalidade.
Fora isso temos smart-tvs que seu dispositivo pode 'espelhar' a tela sem precisar da porta USB para fazer isso. É o caso do ChromeCast que usa Bluetooth ou Wifi para executar essas funcionalidades.

Projeto inicial

Se você pegar o esquema de um dispositivo eletrônico como um laptop ou celular verá que a principal função da porta USB é a troca de informação entre dispositivos e todos eles possuem fusíveis de proteção ( SMD - resistores de zero ohms) que limitam em algo perto de 400 mA a corrente máxima fornecida pela porta USB.

Alguns dispositivos precisam de alimentação para funcionar e tem baixo consumo, como um pendrive ou cartão SD. Sendo assim uma porta usb irá fornecer a energia necessária para eles funcionarem sem problemas.

Contudo temos equipamentos 'comilões' de energia como os celulares que se adaptam a fonte de energia a qual são conectados. Sendo assim eles fazem um teste...puxam a corrente máxima por milisegundos e se a tensão cair eles reduzem o consumo de corrente, mudando de um carregamento rápido para o lento. Contudo um celular pode ter uma bateria de 20.000 mAH e com isto demoraria mais de 5 horas para ser carregado completamente com esse carregamento mais lento. E quem espera 5 horas o celular carregar ?

Alimentação USB fora de padrão

Se você tem um celular SAMSUNG observe bem a tensão de saída do adaptador USB dele. Vai ver que ela pode fornecer 9V com mais de 1,6A ( totalmente fora do padrão USB ) ou 5V com mais de 2A.
Portanto, o adaptador da SAMSUNG foi feito para alimentar um produto da SAMSUNG e não se preocuparam com o fato do cliente usar esse adaptador para outra finalidade o que pode causar danos irreparáveis em outros dispositivos especialmente os de baixo consumo.
Se o cliente quer uma recarga rápida do celular via porta usb isso não é de graça, alguma mudança foi feita para obter isso, ou na tensão ou na corrente.

Hoje temos carregadores que afirmam fornecer mais de 52 Watts de potencia...lembrando que uma porta USB tem por padrão 5V isso significaria que irá passar mais de 10 Amperes numa porta USB-C ? Isto é possível?
Lembre-se que o conector USB-C é bem singelo para passar 10 Amperes nele.

Problemas inerentes ao funcionamento

Supondo que você tenha um carregador rápido e um bom cabo usb e seu celular esteja em carregamento rápido.
O que acontece se você desligar, por exemplo, o conector usb do celular como, por exemplo, o conector USB-C ?

Eu vou dizer o que vai acontecer..no pior caso vai danificar o conector USB-C se as trilhas do conector estiverem muito desgastadas.
Outra possibilidade é 'faiscar' na ponta do conector porque ao remover o conector a corrente irá passar cada vez mais por uma área menor até que no fim corta a corrente e antes de cortar, quando a área de contato é muito pequena pode criar um 'zinabre' ou 'óxido' que faz com que o conector não consiga transmitir fazer contato isolando a corrente, ou seja, se for um celular ele irá 'parar de carregar' por causa desse 'faiscamento'.

A afirmação que fiz acima aconteceu comigo. Troquei o carregador ( eu tinha uns 5 outros ), troquei o cabo ( tinha uma meia dúzia ) e nada do celular indicar carga. Desisti e dei o celular para minha irmã ver...ela pegou um cabo novo e colocou e removeu o cabo umas 10 vezes e isso fez um 'lixamento' do contato e o celular voltou a carregar novamente normalmente.

Pelos fatos acima mencionados sugiro a todos que esperem terminar a carga rápida ou que desliguem o carregador da tomada e depois desliguem o cabo USB-C. Isto evita o faiscamento e complicações futuras.

Economia é a base da porcaria

Se você pegar um monte de aparelhos hoje em dia verá que muitos deles vem sem o carregador USB.
Sabe qual o motivo ?
Eu vou te dizer, para colocar a culpa no cliente no caso de mal funcionamento do dispositivo.
Vão sempre dizer que o adaptador USB que você usou era errado, que o cabo não presta tirando da responsabilidade do fabricante a consequência da fabricação de um péssimo produto.
E eu te falo que tem muito fabricante utilizando essa 'metodologia' para vender mais produtos e fugir da garantia dada aos equipamentos novos.

E se pensam que só 'empresas porcaria' estão utilizando essa 'mentalidade' para vender mais aparelhos, não é não.
Temos a Apple na fabricação do Iphone onde a justiça brasileira obrigou eles a vender o aparelho com o carregador para evitar esse problema.

Temos um conglomerado de fabricantes 'chineses' renomados como a AIWA, SAMSUNG entre outros querendo impor esta nova 'metodologia' garganta abaixo do consumidor como fizeram com a fabricação de monitores onde o cabo de comunicação entre a placa de sinal e a tela não passava de um adesivo que o tempo simplesmente 'descolava' e parava de funcionar.

É uma realidade absurda onde desde a lâmpada de Edson era mal feita para queimar de propósito para vender mais.
Mas fazer isso num produto de baixo custo pode até ser aceitável mas num de alto custo não é não.

Hoje se você pegar uma calculadora HP verá que ela fabrica uma calculadora de R$ 9,00 com a mesma tecnologia de uma calculadora de R$ 900,00...isso mesmo...com adesivos que soltam em menos de 5 anos.

Isso acaba com qualquer produto e qualquer fabricante porque ninguém pode se dar ao luxo de ficar jogando fora produtos muito valiosos.

Portas HDMI

As portas HDMI são parecidas com as portas USB...trafegam energia e sinais no mesmo conector.

Como o HDMI fornece energia para os equipamentos conectados a ele você pode pensar que ele é muito mais bem feito. Mas não é não...a maioria dos equipamentos tem um integrado que faz a conexão HDMI e para facilitar a sua substituição eles fazem esse chip ser separado dos chips mais complexos do equipamento. Existem alguns componentes passivos como resistores e capacitores para filtrarem as linhas do chip com o mundo externo mas normalmente é coisa simples, não chega a 1/10 da proteção da tv contra a rede AC.

Sendo assim para conectar e desconectar conectores HDMI sugiro desligar ambos os equipamentos, conectar os cabos e somente depois dos cabos estarem conectados, ligar esses equipamentos. Provocar acidentes tocando com o terra ( a carcaça externa ) do conector HDMI nos pinos do conector HDMI pode danificar o chip HDMI facilmente.