5 erinevat viisi Raspberry Pi toiteks

Olenemata sellest, kas kasutate Raspberry Pi-d kodus või kauges kohas, näiteks ilmajaama või looduskaamera jaoks, vajab see töötamiseks usaldusväärset elektrivarustust.

Kui teil on Raspberry Pi mudel ja te pole päris kindel, kuidas seda oma projekti jaoks toita, lugege edasi et saada teavet erinevate viiside kohta, kuidas saate neid krediitkaardi suurusega arvutiid elektriga varustada.

Raspberry Pi toitevalikud

Kõik Raspberry Pi arvutid nõuavad algusest peale 5 V voolu, kuid soovitatav voolutugevus on mudeliti erinev. Vanemad (ja ka väiksemad Zero) mudelid vajavad 2,5 A või vähem, samas kui uuemad täissuuruses mudelid, näiteks Raspberry Pi 4 ja Pi 400 vajavad kuni 3 A, eriti kui ühendate lisavälisseadmeid või esitate raskeid ülesandeid.

Allolev tabel näitab iga Raspberry Pi mudeli võimsusnõudeid.

Kui kasutate toiteallikat, mis ei anna piisavalt voolu või ei vasta muidu nõuetele, kuvatakse ekraani ülaosas madalpinge hoiatus. Vanemad mudelid võivad selle asemel näidata vikerkaarevärvilisi ruute või vilkuvat välguikooni.

Alapinge võib põhjustada selliseid probleeme nagu SD-kaardi riknemine, protsessori drossel, probleemid ühendatud välisseadmetega ja juhuslikud kokkujooksmised. Üldiselt ei põhjusta alapinge Raspberry Pi püsivat kahju.

1. Toiteallikas

Kõige tavalisem viis Raspberry Pi toiteks on kasutada ühilduvat USB-toiteallikat. USB-pistiku tüüp on mudeliti erinev. Viimased Raspberry Pi mudelid on näinud üleminekut mikro-USB-lt C-tüüpi USB-pistikule.

Kui teil juba on USB-toiteallikas, mis vastab soovitatud nõuetele, saate seda kasutada oma Raspberry Pi toiteks ilma probleemideta. Vastasel juhul võib olla parem, kui hankite ametliku USB-toiteallika heakskiidetud jaemüüjalt, et säästa aega ja vältida probleeme.

Raspberry Pi ametlik toiteallikas pakub tavapärasest kõrgemat USB-pinget 5,1 volti, et vältida kaablite pingelangusest põhjustatud probleeme.

2. Akupank

Kui te ei saa või ei soovi oma Raspberry Pi vooluvõrgust toita, on ühilduv toitepank parim valik. Toitepank tuleb eriti kasuks kaasaskantavad või alati töös olevad projektid.

Toitetagasi ei pea täpselt 3A andma. On tõestatud, et Raspberry Pi 4B jaoks piisab paljudes olukordades nii madalast voolutugevusest kui 2,4 A. Kuid kui ühendate klaviatuure, hiiri ja SSD-sid, vajate 3A toiteallikat. Peate arvestama pingelangustega, eriti kui kasutate tavalisi kaableid. Raspberry Pi käivitab tavaliselt madalpinge hoiatuse umbes 4,7 V juures.

Vastavalt võimsuse mõõtmisele alates Raspi.tvRaspberry Pi 4B kasutab 1080p video vaatamisel umbes 640 mA. See annab umbes 3,2 W elektrienergiat, kui korrutada 5 V sisendpingega.

Tüüpilise liitiumioontoitepanga nimipinge on 3,7 V. 20Ah akupanga puhul töötab see 74Wh võimsusega. Tundide arvutamiseks see energiapank Lõpuks jagame selle võimsuse (74 Wh) Raspberry Pi võimsusvajadusega (3,2 W, kui vaatate 1080p video).

Seetõttu peaks 20 000 mAh akupank andma Raspberry Pi 4-le toite umbes 23 tundi videote vaatamisel ja üldiselt väikese intensiivse koormuse korral. Seda on kas vähem või rohkem, olenevalt protsessori koormusest ja ühendatud seadmetest.

3. Katkematu toiteallikas (UPS)

An katkematu toiteallikas (UPS) on seade, mis varustab arvutid ja muud seadmed hädaolukorras.

Erinevalt kaasaskantavast toitepangast lülitub UPS automaatselt sisse voolukatkestuse korral ja sellel on tavaliselt väiksem aku mahutavus. See on tavaliselt ka kallim kui toitepank, kuid see võib olla abiks elektrikatkestuse korral, eriti projektide puhul, mis peavad olema alati sisse lülitatud.

UPS-i kasutamiseks koos Raspberry Pi-ga peate ostma UPS-i MÜTSI (peale kinnitatud riistvara), näiteks PiJuice'i või Waveshare'i mudeli. Peate seadistama HAT-i, et see katkestuse ajal tööle hakkaks. UPSi toide võib olenevalt võimsusest kesta kaks kuni viis tundi.

4. Üldotstarbeline sisendväljund (GPIO)

The Üldotstarbelise sisendväljundi (GPIO) päis Raspberry Pi-l on rida tihvte, kokku kas 26 või 40, mida saab kasutada Raspberry Pi ja muude elektrooniliste komponentide vahel liidestamiseks. Seda saab kasutada ka Pi toiteks.

Peaksite siiski arvestama, et Raspberry Pi toitmine GPIO 5 V toitekontaktide kaudu võib olla keeruline, kuna see võib põhjustada tõsiseid probleeme, kui seda tehakse valesti. See võib teie Raspberry Pi-d püsivalt kahjustada. See Raspberry Pi toitemeetod võib sobida kogenumatele kasutajatele.

Peate ühendama füüsilise kontakti 2 või 4 5 V toiteallikaga ja kontakti 6 maandusega (GND). Samuti peate enne Raspberry Pi külge ühendamist veenduma, et teie toiteallikas on reguleeritud ja sellel on ülevoolukaitse.

5. Toide Etherneti kaudu (PoE)

Power over Ethernet ehk PoE on üha populaarsem meetod seadmete toiteallikaks. See kasutab Etherneti kaabli varupaari nii andmete kui ka elektrivoolu edastamiseks. Seda saab kasutada mugava viisina toiteallikana Raspberry Pisile või teistele seadmetele, mis vajavad oma spetsiaalset toiteallikat. Praegu on Raspberry Pi 3B+ ja 4B ainsad mudelid, mis ametlikult toetavad Power over Etherneti (kuigi teised võivad töötada kolmanda osapoole PoE-adapteriga).

Raspberry Pi toiteks Etherneti kaudu vajate PoE HAT-i. Võite kasutada kas originaalset Raspberry Pi PoE HAT-i (lõpetatud, kuid endiselt Amazonist ostmiseks saadaval) või Raspberry Pi PoE+ MÜTSI. PoE+ HAT suudab pakkuda rohkem võimsust ja see on sama hinnaga kui vanem versioon. Algne PoE HAT kasutab aga tühikäigul vähem energiat ja sobib ametlikku korpusesse, kui see on teie jaoks oluline.

Järeldus

Raspberry Pi toiteks on palju võimalusi. Kõige tavalisem viis on kasutada USB-toiteallikat, kuid on ka teisi võimalusi, nagu PoE ja kaasaskantavad toitepangad. Igal meetodil on oma plussid ja miinused, seega on teie ülesanne valida parim meetod, mis sobib teie olukorrale ja projekti nõudmistele.