Verificando o óbvio - você já tentou outros dispositivos na mesma porta e cabo, outros cabos, outras portas?
Em particular, você já experimentou um cabo USB de menor qualidade e melhor qualidade?
Estou arriscando um palpite de que pode haver algum ruído que significa que os dados nem sempre estão sendo processados de forma confiável, então, às vezes, ele é desconectado devido a um tempo limite. É muito provável que exista algum tipo de sinal de "heartbeat" usado puramente para manter uma conexão aberta que (supondo) poderia deliberadamente não ser tão robusta (correção de erros, tentativas) como dados "reais".
Nesse caso, você pode esperar problemas com outros dispositivos na mesma porta e uma porta ou cabo diferente pode fazer a diferença.
Além disso, verifique a atualização do Windows. Há uma chance que você pode precisar de uma atualização de driver para sua placa-mãe.
Finalmente, se superaquecer for um problema, o problema pode ser interno ao seu PC. Limpar a poeira e verificar se os ventiladores estão funcionando nunca é uma má ideia. Isso parece uma causa improvável para o que você descreve, no entanto.
Se a unidade em si estivesse superaquecida, esperaria que ela fosse interrompida por um período significativo de tempo - não apenas alguns segundos.