Análise da causa raiz: problemas de teclado e mouse no Openterface MiniKVM

No último mês, vários utilizadores reportaram problemas intermitentes, principalmente instabilidade no teclado e no mouse. Queremos partilhar uma explicação técnica clara e transparente sobre o que aconteceu, como identificámos a causa raiz e o que fizemos — e continuamos a fazer — em resposta.

Primeira produção: estável e bem recebida

Durante a nossa campanha de crowdfunding produzimos a primeira remessa de 4.000 unidades Openterface MiniKVM. Esta remessa passou pelo nosso processo interno de QA e a qualidade global foi sólida. Só foram reportados alguns problemas e a grande maioria dos utilizadores ficou satisfeita com a estabilidade e a usabilidade do produto.

Isto deu‑nos confiança no design de hardware e no processo de produção.

Segunda remessa: mesmo design, mesma fábrica, componentes “idênticos”

Após vender a primeira remessa, produzimos uma segunda remessa de 500 unidades, fabricadas na mesma fábrica e com componentes dos mesmos fornecedores.

Um componente chave é o díodo ideal CH213K, fornecido pela WCH. No Openterface MiniKVM este componente é utilizado para proteger e isolar os caminhos de alimentação USB entre o host e o target, evitando correntes inversas e injeções de alimentação indesejadas.

Na segunda remessa, a serigrafia do CH213K mudou:

Primeira remessa: “13K”
Segunda remessa: “3k10”

Como o número de peça, o fornecedor e as especificações publicadas não mudaram, inicialmente considerámos isto uma atualização de lote ou de marcação rotineira e não identificámos risco.

Resultados da QA: sinais subtis fáceis de passar despercebidos

Executámos os mesmos procedimentos de QA que na primeira remessa. A taxa global de defeitos aumentou ligeiramente, mas manteve‑se num intervalo que considerámos aceitável. Não surgiu um modo de falha único e os resultados não apontaram para um componente ou desenho específico. Em retrospectiva, essa degradação sutil foi um sinal inicial que não investigámos o suficiente.

Relatos de utilizadores desencadearam uma investigação aprofundada

No mês passado começámos a receber um número crescente de relatos de utilizadores descrevendo falhas no teclado e no mouse. Uma característica notável destes relatos foi que o problema parecia depender de variáveis tais como:

o computador host
o computador target
o cabo USB utilizado

Essa variabilidade sugeria um caso limite relacionado com o caminho de alimentação, em vez de um problema de firmware ou do protocolo USB. Assim, começámos uma comparação sistemática de todos os fatores que mudaram entre as remessas de produção.

Através deste processo, identificámos o díodo ideal CH213K com marcação “3k10” como fator comum nas unidades afetadas.

Causa raiz: instabilidade de alimentação de baixa probabilidade e dependente do ambiente

Por medições de tensão e testes comparativos observámos o seguinte comportamento:

Unidades com o antigo “13K”:
a tensão USB interna mantém‑se estável para todos os hosts, targets e cabos testados.
Unidades com a nova “3k10”:
na maioria dos casos, a tensão interna mantém‑se estável e o dispositivo funciona normalmente.
no entanto, de acordo com relatos de utilizadores e testes adicionais, uma pequena percentagem de unidades (~5%) pode apresentar instabilidade da tensão interna em certas combinações de host e cabo USB.

Este comportamento não é determinístico e não ocorre de forma consistente em todas as configurações, o que explica porque era difícil reproduzi‑lo em QA padrão. No entanto, à nossa escala, esta taxa de incidência é significativa e exigiu investigação imediata.

Uma vez que o CH213K está diretamente no caminho de alimentação USB, uma instabilidade nesse ponto pode propagar‑se a jusante e afetar o comportamento HID USB, causando falhas intermitentes do teclado ou do mouse.

Embora ambos os componentes estejam rotulados como CH213K, o comportamento real em condições variáveis de alimentação USB parece diferir conforme a marcação ou revisões internas de fabrico.

Validação: restauração da estabilidade com capacidade de saída adicional

Para validar a nossa hipótese introduzimos uma alteração de hardware direcionada:

adicionar um condensador de 10 µF na saída do CH213K.

Com este condensador, a estabilidade da tensão interna foi restabelecida em todas as configurações anteriormente problemáticas. O comportamento do teclado e do mouse voltou ao normal, confirmando que o problema estava relacionado com a estabilidade da alimentação e não com o firmware ou a lógica USB.

Além disso, desenvolvemos uma ferramenta QA rápida baseada em ESP32 para medir o Vpp (ripple pico‑a‑pico) das unidades MiniKVM sem necessidade de osciloscópio. Isto permite aos nossos engenheiros de QA verificar rápida e consistentemente a qualidade da alimentação durante a produção e a reinspeção, mesmo fora do laboratório. Ao diminuir a barreira de ferramentas e competências para as verificações de qualidade de tensão, podemos inspecionar todas as unidades de forma mais rigorosa, incluindo casos limite difíceis de captar apenas com testes funcionais.

Medidas tomadas para utilizadores afetados

Em paralelo à investigação técnica e à correção, concentrámo‑nos em minimizar o impacto sobre os utilizadores e melhorar a eficiência do suporte:

Ferramenta de autodiagnóstico multiplataforma Desenvolvemos uma ferramenta de autodiagnóstico para macOS, Windows e Linux. Esta ferramenta ajuda os utilizadores a determinar rapidamente se a instabilidade do teclado/mouse está relacionada com este problema e permite‑lhes enviar‑nos os resultados diretamente. Para os casos confirmados, enviamos imediatamente uma unidade de substituição, sem exigir longas verificações por parte do distribuidor.
Pausa nas expedições e correção proativa do hardware Suspenderam‑se temporariamente as expedições de todo o stock existente assim que o problema foi confirmado. O novo stock que estamos a enviar inclui a correção por condensador, assegurando que as vendas atuais e futuras não sejam afetadas por este problema de baixa probabilidade mas real.
Suporte técnico em direto para resolução mais rápida Para os utilizadores que têm dificuldade em diagnosticar o problema, oferecemos chamadas em direto para realizar as verificações em conjunto. Isto evita longas trocas por e‑mail e permite identificar e resolver problemas mais rapidamente.

Lições aprendidas

Este incidente reforçou várias lições importantes:

Mesmo quando o número de peça permanece igual, os componentes do caminho de alimentação podem mostrar diferenças comportamentais subtis entre lotes ou revisões internas.
Pequenos aumentos na taxa de falhas de QA podem ser indicadores precoces de problemas mais profundos.
Os ambientes de alimentação USB variam bastante no mundo real e são difíceis de reproduzir completamente em testes controlados.
O suporte humano rápido é tão importante quanto as correções técnicas quando surgem problemas.

O nosso compromisso

Assumimos total responsabilidade por não termos identificado este problema mais cedo. A transparência é importante para nós e acreditamos que os nossos utilizadores merecem uma explicação técnica clara e honesta.

Para o futuro, iremos:

atualizar o design de hardware para aumentar as margens de estabilidade do caminho de alimentação USB;
reforçar a validação e caracterização dos componentes do caminho de alimentação, mesmo quando o número de peça permanece igual;
utilizar uma ferramenta QA rápida baseada em ESP32 que permite aos engenheiros de QA medir o Vpp sem osciloscópio, tornando as verificações de estabilidade de alimentação mais rápidas, reproduzíveis e escaláveis em produção;
refinar os limiares e a cobertura de testes QA para detectar melhor problemas raros e dependentes do ambiente.

Se acredita que a sua unidade pode estar afetada ou tem perguntas sobre a sua configuração específica, contacte‑nos em support@openterface.com — estamos empenhados em ajudar‑lo e em corrigir a situação.

Obrigado pela sua paciência, feedback e confiança na Openterface MiniKVM.

Atentamente,

Openterface Team | TechxArtisan