Dal 2004 il blog di Antonio Troise

Recentemente ho comprato un hard disk esterno 2.5” USB 2.0′ da 320 GB della Verbatim. La scelta è ricaduta su questo marca (che molti forse snobberano in favore de più blasonati Lacie o WD) per due semplici ragioni. Il prezzo di 79€ era molto allentante e, inoltre, avendo avuto modo di provare lo stesso modello, ero rimasto piacevolmente colpito dalla sua estrema leggerezza, silenziosità, reattività e, per finire, dal fatto che funzionava senza alcun problema su una delle porte USB 2.0 del mio Macbook Pro che, notoriamente, è sottoalimentata.

Infatti, come ho avuto modo di scrivere tempo fa in questo mio articolo, quando collego direttamente alla porta USB posta sulla sinistra del mio portatile (porta A), hard disk con capacità superiori ai 160GB, questi non funzionano, mentre partono normalmente se li collego alla porta USB 2.0 posta sulla destra (porta B). Il problema era che per tutti i più recenti Macbook Pro, Apple ha creato una porta USB 2 “diretta” ed una USB 2 “condivisa”. Il risultato è che, finché i dispositivi USB collegati non hanno bisogno di una tensione troppo elevata, le porte sono perfettamente uguali e funzionanti. Ma nel momento in cui avrete bisogno di una tensione un po’ più superiore alla norma (e probabilmente gli hard disk portatili da 250 Gb e 320 GB rientrano in questa categoria), allora potrete usare una sola porta USB!

Ora, una volta constatato il problema e siccome sulla porta USB 2.0 posta sulla destra del laptop di solito vi collego il mouse (per una semplice ragione di comodità in quanto non sono mancino e far girare il cavo intorno al mio portatile non mi sembra esteticamente apprezzabile oltre che scomodo), potete capire che trovare un hard disk di quelle capacità che funzionasse anche sulla porta USB 2.0 sottoalimentata del mio Macbook Pro, è stata una vera novità.

I primi problemi

Quando però ho scartato la confezione del mio hard disk portatile e l’ho collegato al mio laptop, ho scoperto che anche questo, come tutti gli altri, funzionava correttamente solo sulla porta destra mentre su quella sinistra non riusciva a partire.

Non dandomi per vinto, ho provato a circoscrivere il problema, provando a cambiare il cavo USB in dotazione nella confezione con altri che avevo a disposizione. Alla fine, dopo alcuni tentativi, ho scoperto un fatto curioso: l’hard disk funziona perfettamente sulla porta sottoalimentata se si sostituisce il cavo USB dato in dotazione (da 3,5mm circa), con uno con diametro più grande (di circa 5mm)! Addirittura, l’hard disk a cui avevo preso in prestito il cavo “cicciottone” (un 160 GB della WD) non funzionava se gli collegavo un qualsiasi cavo USB più fino!

Pensando ad un difetto del drive (dato che il primo hard disk Verbatim che provai non aveva di questi problemi), ho provveduto anche a farmelo cambiare ma i risultati sono stati sempre gli stessi. A questo punto, mi viene da pensare che, il primo hard disk Verbatim che provai, nonostante avesse un cavo fino, probabilmente faceva parte di una partita riuscita sin troppo bene, rispetto al prodotto che veniva proposto con quel prezzo.

La teoria della sezione dei cavi USB

Su internet non ho trovato alcuna informazioni su una eventuale correlazione tra le tensioni in ingresso e i diametri dei cavi USB. Probabilmente sarà una combinazione tra le dimensioni del cavo e dal tipo di hard disk montato (che può richiedere più o meno alimentazione). Quel che è certo è che forse devo anche rivedere una delle ipotesi che feci tempo fa in un altro mio articolo: probabilmente, il fattore che determina il non funzionamento di un hard disk su una porta sottoalimentata, non è la dimensione in GByte del drive che richiedeva una tensione maggiore per il funzionamento (supposi che superando i 160GB non funzionassero più) bensì, semplicemente, il diametro o sezione del cavo USB (infatti lo stesso 160 GB che sembrava funzionare senza problema, avevo un cavo USB grosso, che sostituito con uno più fino, non funzionava più).

Sembra, quindi, che taluni hard disk, per funzionare su porte USB con una tensione minore di quelle standard, debbano avere un cavo USB più largo rispetto alla media: in particolare, dalle mie misurazioni (purtroppo effettuate non con un calibro ma un semplice righello, per cui possono essere affette di un margine di errore), devono avere un cavo USB da 5mm invece che da 3.5mm.

La spiegazione applicando la Legge di Ohm

Per spiegare questo fenomeno, forse, ci può essere di aiuto la seconda legge di Ohm (R = r l/S) che, in poche parole, ci insegna che, a parità di ogni altra condizione, la resistenza R di un conduttore (ovvero la tendenza di un conduttore a ostacolare il passaggio della corrente elettrica) è direttamente proporzionale alla sua lunghezza e inversamente proporzionale alla sua sezione. Per cui, all’aumentare del diametro del cavo USB, la resistenza del conduttore diminuisce.

Questo presupposto ci porta inevitabilmente ad applicare la prima legge di Ohm che afferma che la differenza di potenziale (tensione) applicata ai capi di un conduttore è direttamente proporzionale all’intensità di corrente che in esso circola e alla resistenza.
In forma matematica:

ΔV = i R

in cui ΔV indica la differenza di potenziale, i l’intensità di corrente ed R la resistenza. Tale legge permette di determinare, ad esempio, che è necessaria una differenza di potenziale di 10 V (volt) per far circolare una corrente di 2 A (ampere) in un conduttore che ha la resistenza di 5 Ω. Se, invece, il conduttore ha una sezione più larga, la resistenza scende, e, di conseguenza, anche la differenza di potenziale necessaria per alimentare un eventuale drive esterno, scenderà.

Al momento in cui scrivo non ho sottomano un tester per verificare questa tesi, ma credo che si possa avvicinare molto alla realtà.

Voi che ne pensate? Le mie ipotesi possono essere corrette? Vi è mai capitato di notare un simile comportamento anomalo negli hard disk esterni?