¿Puede un dispositivo USB defectuoso freír otros dispositivos en el mismo concentrador?

Es posible, particularmente si el dispositivo es autoalimentado. Intentar extraer demasiada corriente o incluso un cortocircuito total no dañará un puerto host USB adecuado. Sin embargo, aplicar accidentalmente alto voltaje a cualquiera de las líneas de datos podría ser malo. Al menos eso podría hacer estallar los controladores de ese puerto, pero no es exagerado imaginar que podría sacar todo el chip del concentrador.

Este no es un lugar donde los fusibles son razonables y harían algo útil de todos modos. En el momento en que se dispare un fusible térmico normal, el chip del concentrador estará muerto hace mucho tiempo. Poner cualquier otra cosa en serie con estas líneas es un problema ya que tienen que transportar señales de alta velocidad. El chip del concentrador tendrá diodos de protección o similar para poder y tierra. Eso protegerá contra la descarga estática ocasional. Protegerse contra algo más que eso sería costoso y no valdría la pena el dinero extra por el caso muy raro de que ahorre algo. No tiene sentido desperdiciar ni siquiera unos pocos centavos protegiendo una placa base de $50 cuando esta protección solo importará una vez en cada 10,000 casos.

No puede aplicar alimentación de línea al conector de audio, la salida de video y la mayoría de los otros puntos de conexión externos de una PC. No veo por qué el USB debe destacarse para una protección adicional y onerosa.

Olin ha respondido al problema de la red eléctrica, así que responderé al problema del concentrador.

Básicamente, obtienes lo que pagas, a veces. Los concentradores USB vienen en una variedad de formas, algunas más cercanas a las especificaciones que otras. Los concentradores USB de gama alta tienen todas las ingeniosas funciones USB, control de corriente por puerto, modo de apagado, diodos de protección contra descarga estática, condensadores de filtro, energía aislada, etc.

Centros más baratos, no tanto. Hay concentradores de un solo chip que no brindan características de seguridad y vinculan la alimentación del dispositivo directamente al puerto USB ascendente, también conocido como su computadora. Estos concentradores USB básicos son obviamente más peligrosos que el tipo anterior.

Acerca de

¿Significa eso que es arriesgado tener dispositivos USB que se alimentan de la red eléctrica porque, en teoría, podrían fallar y aplicar la red eléctrica al concentrador, sacarlo y, a su vez, aplicar la red eléctrica a los receptores USB de los otros dispositivos?

Sí, claro. Es por eso que los concentradores USB con alimentación casi siempre se alimentan desde una fuente de alimentación separada, fabricada por una empresa especializada, que cumple con los estrictos estándares eléctricos para un funcionamiento seguro y aislamiento de la red eléctrica. Y por la misma razón, las computadoras de escritorio casi siempre se construyen con la unidad PSU como un componente físicamente aislado.

El riesgo de que la unidad de fuente de alimentación independiente falle y extraiga el concentrador USB y todo lo que está conectado a él es bastante bajo, porque esas unidades de fuente de alimentación están diseñadas, fabricadas, probadas y certificadas para no hacerlo incluso en condiciones normales de falla.

Se tiene el mismo cuidado cuando la fuente de alimentación de la red está integrada en cualquier dispositivo: el riesgo existe, por lo que el dispositivo debe diseñarse cuidadosamente para contener ese riesgo. Una computadora en la que una falla simple de un componente podría conectar la alimentación principal a un conector de audio nunca obtendría la aprobación de tipo para la venta al mercado minorista/doméstico.

Pero esto no es cierto para las cosas que no están directamente conectadas a la red eléctrica. Los altavoces y los dispositivos USB normales de 5 V no están conectados directamente a la red eléctrica y no tienen ese tipo de protección. Si uno va, puede eliminar cualquier cosa a la que esté conectado.

Solía ​​ser muy común que un amplificador de audio fallara y destruyera sus altavoces, o que un altavoz fallara y destruyera su amplificador de audio. Probablemente todavía suceda, pero si su teléfono falla, simplemente tírelo a la basura sin siquiera mirar dentro.