5 skirtingi Raspberry Pi maitinimo būdai

Nesvarbu, ar Raspberry Pi naudojate namuose, ar atokioje vietoje, pvz., oro stotyje ar laukinės gamtos kameroje, jam reikės patikimo elektros energijos tiekimo.

Jei turite Raspberry Pi modelį ir nesate visiškai tikri, kaip jį maitinti savo projektui, skaitykite toliau Norėdami sužinoti apie skirtingus būdus, kuriais galite tiekti elektros energiją šiems kreditinės kortelės dydžio kompiuteriams.

Raspberry Pi maitinimo parinktys

Visiems Raspberry Pi kompiuteriams nuo pat pradžių reikia 5 V maitinimo, tačiau rekomenduojamas srovės stiprumas skiriasi įvairiems modeliams. Senesniems (ir mažesniems Zero) modeliams reikia 2,5 A ar mažiau, o naujesniems viso dydžio modeliams, pvz. Raspberry Pi 4 ir Pi 400 reikia net 3A, ypač jei prijungiate papildomus išorinius įrenginius arba atliekate sunkios užduotys.

Žemiau esančioje lentelėje pateikiami kiekvieno Raspberry Pi modelio galios reikalavimai.

Naudojant maitinimo šaltinį, kuris neduoda pakankamai srovės arba kitaip neatitinka reikalavimų, ekrano viršuje bus rodomas žemos įtampos įspėjimas. Senesni modeliai gali rodyti vaivorykštės spalvos kvadratus arba mirksinčią žaibo piktogramą.

Nepakankama įtampa gali sukelti problemų, tokių kaip SD kortelės pažeidimas, procesoriaus droselis, prijungtų periferinių įrenginių problemos ir atsitiktinės gedimai. Paprastai žema įtampa nesukels ilgalaikės Raspberry Pi žalos.

1. Maitinimo šaltinis

Dažniausias Raspberry Pi maitinimo būdas yra naudoti suderinamą USB maitinimo šaltinį. USB jungties tipas skiriasi priklausomai nuo modelio. Neseniai Raspberry Pi modeliai matėme perėjimą nuo mikro USB prie C tipo USB jungties.

Jei jau turite rekomenduojamus reikalavimus atitinkantį USB maitinimo šaltinį, galite jį naudoti Raspberry Pi maitinimui be jokio vargo. Priešingu atveju jums gali būti geriau įsigyti oficialų USB maitinimo šaltinį iš patvirtinto mažmenininko, kad sutaupytumėte laiko ir išvengtumėte kliūčių.

Oficialus Raspberry Pi maitinimo šaltinis suteikia didesnę nei įprasta 5,1 volto USB įtampą, kad būtų išvengta problemų, kylančių dėl įtampos kritimo kabeliuose.

2. Maitinimo bankas

Jei negalite arba nenorite maitinti Raspberry Pi iš elektros tinklo, kitas geriausias pasirinkimas bus suderinamas maitinimo blokas. Maitinimo bankas ypač pravers nešiojamieji arba visada įjungiami projektai.

Maitinimas atgal neturi tiekti tiksliai 3A. Įrodyta, kad net 2,4 A srovės stiprio Raspberry Pi 4B pakanka daugelyje situacijų. Bet jei jungiate klaviatūras, peles ir SSD, jums reikia 3A maitinimo šaltinio. Turite atsižvelgti į įtampos kritimą, ypač jei naudojate bendruosius kabelius. Raspberry Pi paprastai įjungia žemos įtampos įspėjimą esant maždaug 4,7 V.

Pagal galios matavimus nuo Raspi.tv, Raspberry Pi 4B, žiūrėdamas 1080p vaizdo įrašą, naudoja apie 640 mA. Tai duoda apie 3,2 W elektros energijos, padauginus iš 5 V įvesties įtampos.

Įprasto ličio jonų maitinimo bloko vardinė elemento įtampa yra 3,7 V. 20 Ah maitinimo blokui tai veikia iki 74 Wh. Norėdami apskaičiuoti valandas, šis maitinimo bankas Galiausiai šią talpą (74 Wh) padaliname iš Raspberry Pi galios poreikio (3,2 W, žiūrint 1080p vaizdo įrašas).

Todėl 20 000 mAh maitinimo blokas „Raspberry Pi 4“ turėtų maitinti maždaug 23 valandas, kai žiūrite vaizdo įrašus ir apskritai veikiant mažai intensyviai. Tai bus arba mažiau, arba daugiau, priklausomai nuo procesoriaus apkrovos ir prijungtų įrenginių.

3. Nepertraukiamo maitinimo šaltinis (UPS)

An Nepertraukiamo maitinimo šaltinis (UPS) yra įrenginys, teikiantis avarinį atsarginį maitinimą kompiuteriams ir kitiems įrenginiams.

Skirtingai nuo nešiojamojo maitinimo bloko, UPS automatiškai įsijungia dingus elektros tiekimui ir paprastai turi mažesnę baterijos talpą. Jis taip pat paprastai yra brangesnis nei maitinimo blokas, tačiau jis gali būti naudingas dingus elektrai, ypač projektams, kurie turi būti nuolat įjungti.

Norėdami naudoti UPS su Raspberry Pi, turėsite įsigyti UPS HAT (Hardware Attached on Top), pvz., PiJuice arba Waveshare modelį. Turėsite nustatyti HAT, kad ji įsijungtų per gedimą. Energijos iš UPS gali užtekti nuo dviejų iki penkių valandų, priklausomai nuo talpos.

4. Bendrosios paskirties įvesties išvestis (GPIO)

The Bendrosios paskirties įvesties išvesties (GPIO) antraštė Raspberry Pi yra 26 arba 40 kaiščių eilė, kuri gali būti naudojama sąsajai tarp Raspberry Pi ir kitų elektroninių komponentų. Jis taip pat gali būti naudojamas Pi maitinimui.

Tačiau turėtumėte atkreipti dėmesį į tai, kad Raspberry Pi maitinimas per 5 V maitinimo kontaktus GPIO gali būti sudėtingas, nes tai gali sukelti rimtų problemų, jei tai daroma neteisingai. Tai gali sukelti nuolatinę žalą jūsų Raspberry Pi. Šis Raspberry Pi maitinimo būdas gali būti tinkamas labiau patyrusiems vartotojams.

Fizinį 2 arba 4 kaištį turėsite prijungti prie 5 V maitinimo šaltinio, o 6 kaištį - prie žemės (GND). Prieš prijungdami prie Raspberry Pi, taip pat turite įsitikinti, kad jūsų maitinimo šaltinis yra reguliuojamas ir turi apsaugą nuo viršsrovių.

5. Maitinimas per Ethernet (PoE)

Maitinimas per Ethernet, arba PoE, yra vis populiaresnis prietaisų energijos tiekimo būdas. Jis naudoja atsarginę Ethernet kabelio porą duomenims ir elektros srovei perduoti. Tai gali būti naudojamas kaip patogus būdas tiekti maitinimą Raspberry Pis ar kitiems įrenginiams, kuriems reikalingas atskiras maitinimo šaltinis. Šiuo metu Raspberry Pi 3B+ ir 4B yra vieninteliai modeliai, kurie oficialiai palaiko Power over Ethernet (nors kiti gali veikti naudodami trečiosios šalies PoE adapterį).

Norėdami maitinti Raspberry Pi per Ethernet, jums reikia PoE HAT. Galite naudoti originalią Raspberry Pi PoE HAT (nutrūko, bet vis dar galima įsigyti „Amazon“) arba Raspberry Pi PoE+ HAT. „PoE+ HAT“ gali tiekti daugiau galios, o kaina tokia pati kaip ir senesnė versija. Tačiau originali „PoE HAT“ sunaudoja mažiau energijos tuščiąja eiga ir tinka oficialiame korpuse, jei tai jums svarbūs aspektai.

Išvada

Yra daug būdų, kaip maitinti Raspberry Pi. Dažniausiai naudojamas USB maitinimo šaltinis, tačiau yra ir kitų parinkčių, pvz., PoE ir nešiojamų maitinimo blokų. Kiekvienas metodas turi savo privalumų ir trūkumų, todėl jūs turite pasirinkti geriausią metodą, tinkantį jūsų situacijai ir projekto poreikiams.