Ahududu Pi Güç Sınırlamaları


66

Pi'nin güç gereksinimleri ve sınırlamaları hakkında çoğu zaman çelişkili birçok iddia var.

Tam gereksinimler nelerdir?


Hangi PI? Pi 4 veya 3 ya da ne?
Sohan Arafat

Yanıtlar:


81

Pi'nin güç gereksinimleri

Vakfın 700mA ila 3.0A arasında değişen çeşitli modeller için önerileri var .

Bunlar oldukça cömert ve tüm modeller iyi bir 1A kaynağında çalışacak - Pi3'ümü bir Apple 5W kaynağından WiFi / klavye / fare / HDMI ile çalıştırabilirim. USB çevre birimleri tarafından ekstra akım gerekebilir ve önerilen sarf malzemeleri buna izin verir.

Güç kaynakları 5 ± 0.25V sağlamalı ve çoğu zaman bir akım değerlendirmesi yapmalıdır. Bu, çıkışın nominal voltajının altına düşmesine neden olmadan güvenle çekilebilecek MAKSİMUM akımıdır. (Tabii ki, pek çok tedarikçinin birçoğu Pi perakendecileri tarafından satılanlar da dahil olmak üzere yayınlanan derecelendirmelerini gerçekten karşılamıyor. Bir dizi PSU'yu (sahte yüke sahip) test ettim ve henüz nominal gerilimi nominal gerilimi veren bir tane bulamadım. Geçerli, Apple 5W iPad Güç Adaptörü hariç.)

Çoğu kullanıcı, daha yüksek bir güç kaynağı kullanarak "çok fazla güç kaynağı" sağlayabileceğinden endişe duymaktadır. Pi bir sigorta ile sınırlandırıldığından, sadece 2.5A (Pi3) veya 2A'dan (Pi2 / B +) daha fazla kullanamayacak ve kullanamayacağı kadar akım çekecektir, bu nedenle daha yüksek değerli bir tedariğin faydası yoktur. (Önceki modellerde daha küçük bir çoklu sigorta vardı - muhtemelen 1.1A.)

Yeni Pi (3/2 / B +), 4.63 ± 0.07V'da tetikleyen bir voltaj izleme yongasına (APX803) sahiptir . Pi3B +, aynı nominal tetikleme noktasına sahip olan gücü yönetmek için bir MxL7704 yongası kullanır. Bu, Kırmızı Güç LED'ini kontrol eder .

Eğer Kırmızı Güç LED'i yanmıyorsa, besleme voltajı yetersiz demektir. (Yeni Pi, iyi tasarlanmış bir güç devresine sahiptir ve giriş voltajı spesifikasyonların altında olsa bile çalışmaya devam edebilir; aynı çevre birimleri için geçerli olmayabilir). GUI , voltaj yetersiz ise sağ üst köşedeki gökkuşağı göstergesine ( şimşek işaretine sahip ) geldi. Bu 3 saniyelik bir zamanlayıcıya sahiptir ve LED yanıyor gözükse bile görüntülenebilir.

NOT Kırmızı Güç LED bir yazılım ile kontrol edilir, çünkü SD Kart / USB anahtar güncel firmware varsa Pi3B + tek fonksiyonları üzerine - aksi anlamsızdır.

Ucuz USB sarf malzemeleri konusunda dikkatli olmalısınız. Bunların çoğu çok zayıf voltaj regülasyonuna sahiptir.

Birçok modern akıllı telefon, normal USB 500mA max değerinden daha fazla akım çekecek şekilde tasarlanmıştır. Telefon üreticileri genellikle standart olmayan yollarla veya daha yüksek akımlara izin veren, ancak voltajın 3.6V'a düşmesine izin veren yeni USB Şarj Cihazı spesifikasyonunu benimseyerek, daha yüksek akım şarj cihazları tedarik eder. Bunlar akıllı telefonları şarj etmek için uygun, ancak Pi gibi gerilime duyarlı cihazlar için DEĞİLDİR. Hafifçe yüklenmiş bir Pi için Tamam gibi görünebilirler, ancak birçok çevre birimi bağlı değilse olmayabilir.

NOT sorunlarla (düşük voltaj göstergesi veya güvenilmez çevre birimleri) yaşıyorsanız bu mu DEĞİL daha yüksek akım / amp (sic) notunu ihtiyaç anlamına gelir. Beslemenizin akımı beslemesi son derece düşük bir ihtimaldir - sadece gerekli gerilimi korurken gereken akımı besleyemez.

Pi'nize bağlanmak için düşük kaliteli kablolar kullanıyorsanız, Güç Kaynağınız ne kadar iyi olursa olsun sorun yaşarsınız. BUSB kablolarının çoğu (çoğunluğu?) Veri taşımak için tasarlanmıştır ve çok ince kabloları vardır. Bu, kabloları ince, hafif ve ucuz hale getirir, ancak güç için uygun değildir. Spesifik olarak kalması için, 0.25Ω1A'nın döngü direncine karşılık gelen, 0.25V'den daha az düşüş olmalıdır. Akıllı telefonları şarj etmek için tasarlanan kablolar muhtemelen en iyi bahisdir ve her zaman mümkün olan en kısa kabloyu kullanın.

Ne yazık ki, garantili teknik özelliklere sahip kaliteli bir kablo kaynağı yok gibi görünüyor (kendim yapmak zorunda kaldım). Mikro USB fişlerini küçük miktarlarda temin edemedim, ancak eBay teklifinde birçok satıcı buldum Micro USB 5 Pin Male Plug T Port Socket. Kendi gerginlik giderinizi sağlamanız gerekir, ancak 23 / .011 mm hoparlör kablosuyla (1,5 m'ye kadar uygun) birlikte kullanıldığında bunlar iyi bir bağlantı sağlar. Birkaç Pi güç sağlamak için LED Strip İçin 5V Switch Güç Kaynağı Sürücü Adaptöründen biri ile çift.

USB portlarından ne kadar akım çekilebilir?

Pi (3/2 / B +) USB Akımı, yayınlanan şemada gösterilmese de, bir Akım Sınırlı Güç Anahtarı (AP2553?) (U13) ile sağlanır.

Maksimum toplam USB çevre akımı akımı Pi (2 / B +) için maksimum USB akımının 600 / 1200mA olduğunu belirtir. Pi3 için limit 1200mA'dır. Önceki modeller 500mA talep ediyor.

İçin varsayılan 2 / B + ayarlayarak katına edilebilir 600mA olduğu max_usb_current=1içinde /boot/config.txt.

B modellerinde USB hub'ı USB spesifikasyonlarına uygun görünmüyor ve akımı sınırlamıyor. Bireysel limanlar, toplam maksimum limite ve yeterli güç kaynağına tabi olarak, pazarlıklardan bağımsız olarak 500 mA'dan fazla tedarik edebilir.

Genişleme başlığı üzerindeki 3.3V pimi ne kadar akım sağlayabilir?

Pi 3.3V rayının 50mA sağladığı varsayılmaktadır, ancak bu resmen Pi modelleri için resmi olarak belgelenmemiştir. Orijinal Pi sınırlı bir dahili lineer regülatöre sahip, ancak B + ve daha sonra daha fazlasını sağlayabilen bir switch mode regülatörüne sahip. Hem 3.3V hem de 1.8V besleyen regülatör çipi 1A olarak derecelendirilmiştir. Pi3B +, Pi3A + ve Pi4'te kullanılan MxL7704 PMIC 1.5A olarak derecelendirilmiştir.

Bir üye tarafından yapılan testler , 800mA'ya kadar kullanılabileceğini gösterir - yeterli bir güç kaynağına tabidir.

GPIO limitlerinin en iyi tahminleri için GPIO'nun Elektriksel Özellikleri .

5V pinler ne kadar akım sağlayabilir?

Buna basit bir cevap yok. Kabaca hesaplayabilirsiniz;
en düşük sigorta sınıfı değeri (PI3 için 2,5A) ve güç kaynağı değeri,
Pi'nin gerektirdiği akımı ( Pi3 için ~ 750mA , yoğun kullanım için artacak olsa da),
daha az USB çevre akımı,
daha az Kamera Modülü (~ takılı),
daha az HDMI bağlantı noktası (~ 50mA),
daha az Ekran (varsa),
harici cihazlara (GPIO dahil) sağlanan daha az 3.3V akım.

Pi genişleme başlığından güç alabilir mi?

Genişletme konektöründen güç sağlamak için örneğin batarya beslemesi kullanmak veya çoklu Pi'yi tek bir beslemeden çalıştırmak için birçok iyi neden vardır. Uygun mühendislik uygulamaları yaparsanız risk yoktur. Aslında, Vakıf Şapkaları Ustası'nın bu bağlantı için önerileri ve asgari gereksinimleri vardır.

"Pi'ye GP2 (sic) başlık pimleri 2,4 ve GND'den 5V besleyerek güç vermek mümkündür. Kabul edilebilir giriş voltaj aralığı 5V ±% 5'tir." En az 5V güç kaynağı 1.3A no Hiçbir koşulda 3.3V pinlere bir güç kaynağı bağlanmamalıdır. "

DİKKAT Şapka ustası yeni modeller için güncellendi ve önerilen devreleri içeriyor.

Eğer Pi Zerobir güç güvenliği diyotu kullanıyorsanız, Sıfır'ın bir veya herhangi bir koruma devresine sahip olmadığı için muhtemelen gereksizdir.

Teknik detaylar

Bunun piyasaya sürülmesinin Pi3B+ardından önceki modellere ilişkin yorumları içeren Güç Devresinin bir açıklaması geldi . J2 başlığındaki PEN pimi (RUN yanında) güç modülündeki Global Enable'a bağlanmıştır. Bu seviyenin düşürülmesi Pi akımını birkaç mA'ya düşürmelidir.

Pi güç yapılandırmasını anlamak isteyenler için bkz. Ahududu Pi3 Şeması . Diğer modeller için şemalar mevcuttur. Bu tür şeylere alışkın olanlar için bile, bu biraz korkutucu olabilir. Benzer olan Raspberry Pi B + 'nın daha okunaklı bir açıklaması vardır . H5VGereçler HDMI gücü.

Kısa bir sözlü açıklama: -

Power InBUSB konnektöründen bir çoklu sigorta ve 5Vgenleşme başlığındaki 5V ray olan ve aşağıdakiler dahil olmak üzere Pi'ye tüm güç sağlayan sağlamak için ideal bir diyot geçiyor

  • sağlayan bir çift adım alçaltan dönüştürücü (PAM2306) 3V3ve1V8
  • (nominal 1.2V) 5V_COREüreten bir MOSFET ve bir Aşağıya Dönüştürücü (RT8088A) ile VDD_CORE. Bu, orijinal Pi'deki SOC tarafından yapıldı.
  • voltaj izleme yongası (APX803)
  • H5VHDMI için üretilen Güç Anahtarı (RT9741)

DİKKAT B + ve Pi2'de "PWR" LED'i, APX803 voltaj izleyici yongası gibi bir GPIO pinine bağlanmıştır. Bu Pi'nin düşük voltajı VEYA LED'i kontrol etmesini sağlar.

Pi3 "PWR" LED'ini kontrol eden MOSFET, doğrudan APX803'e bağlanır (açık tahliye vardır), bu nedenle voltaj düşükse HER ZAMAN kapalı olacaktır, ancak düşükse (ve LED'i kapatmak mümkün değilse) bir programla . En yeni Raspbian (çekirdek 4.9 kullanarak) /sys/class/leds/led1Pi3'teki PWR LED'ini kontrol etmek için kullanılabilecek geri yüklendi .
Son çekirdek çekirdekleri vcgencmd get_throttledbit0 düşük voltajı gösterir


3
Çok küçük yakınma: 4. paragrafta, “daha ​​yüksek puanlı bir tedariğin faydası yok” seçeneğini seçtiniz. Acemi kullanıcılar, uzun süre boyunca 2.5A için derecelendirilmiş bir tedariğin 2.5A'sının çalıştırılmasından kaynaklanan hafif endişe verici tostluk yaşayabilirler. ' Pi'ye yüksek puanlı bir tedarikte faydası yoktur' şeklinde değişiklik yapmaya değer olabilir .
Ocak'ta 19:17

@ goobering Amacınızı göremiyorum. Birçok (en?) Malzemeleri kendi yayınlanan özelliklerini karşılamak için başarısız olduğunuzu (ve zaten "özelliklerine" hakkında benim şüpheci davrandı), ancak PI kesinlikle olacak DEĞİL bakılmaksızın arz, 2.5A daha sunmak. Belki de aslında 2.5A'dan daha fazlasını sağlayabilecek bir tedarikten fayda görmemi istememi istersiniz ?
Milyonlar

5
Avantaj, tamamen Pi'ye değil, Pi'ye değil - uzun süre boyunca maksimum değerde bir güç kaynağı kullanıyorsanız, erken arızaya ve (genellikle) nispeten yüksek sıcaklıklara davet ediyorsunuz. Yüksek sıcaklıklar özellikle biraz endişe verici olabilir. Güç kaynağını küçük bir tavan boşluğu bırakacak şekilde aşırı belirtirseniz, yorgunluğu azaltır ve ömrünü biraz uzatırsınız.
Ocak'ta 19:17

@ goobering 2.5A değerinde bir güç kaynağı, canlı olarak değerlendirildiği için bunu sunabilmelidir.
Hristiyan

1
@Hristiyan: Belki de ... ama onların özellikleri arasında "yaşamı derecelendiren" listede çok az kişi var. Ayrıca, bu güç kaynağının yalnızca anma akımından daha az bir şey vermesi gerekiyorsa, daha uzun sürecektir. Isı öldürür ve daha fazla ısı öldürür.
Seamus

4

Ahududu Pi Vakfı'nın önerisi her zaman 5V artı ya da eksi 0.25V olmuştur.

Uygulamada, Pi 3.3V'den biraz 6.V'a kadar çalışıyor. Şahsen ben voltajı 5,8V'den daha düşük ile sınırlardım.

Elbette Pi'ye bağladığınız şeyler daha sınırlı bir voltaj aralığına sahip olabilir.

5V ve 3V3 raylardan maksimum akım çekimi Pi versiyonuna ve nasıl çalıştığına bağlıdır (eğer microUSB ile çalıştırılıyorsa Pi Zero'da bir polyfuse yerleştirilmişse).

Genişleme başlığı üzerinden güç alıyorsanız, 5V ve topraklama pimi kullanın.


1
Bu cevap ne yaptığını bilmeyen herkes için oldukça geniş ve tehlikelidir. Daha yüksek bir gerilime ihtiyacınız olabilir, evet. Ama Pi'yi sürmek için değil! Çok yüksek voltaj buna zarar verir! Pi'yi çalıştırmak için ucuz USB kablolarındaki voltaj düşüşünü aşmak için genellikle daha yüksek voltaj gerekir. Düşük gerilim Pi'nin kendisine zarar vermeyecek olsa da, aşırı yükte düşmelere ve yeniden başlatmalara neden olabilir, bu nedenle dosya sistemine zarar verebilir.
kwasmich

GPIO pinleri ile enerjilendirmenin en güvenilir olduğunu kesinlikle kabul ediyorum, ancak sigortalar gibi güvenlik önlemlerini atladığınız için daha dikkatli olmalısınız.
kwasmich
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.