ฉันจะจ่ายพลังงานผ่าน GPIO ได้อย่างไร

ฉันได้เห็นตัวอย่างของผู้คนที่ให้กำลัง Raspberry Pis ของพวกเขาด้วยการเดินสายจ่ายกระแสไฟสไตล์ "บาร์เรลปลั๊ก" ไปยังหมุด 5V และ GND GPIO ของ DC

สิ่งที่ควรพิจารณาเมื่อทำอะไรเช่นนี้ ฉันจำเป็นต้องเพิ่มอุปกรณ์ป้องกันใด ๆ หรือแหล่งจ่ายไฟ 5V ที่เหมาะสมที่มีกระแสไฟสูงพอจะใช้ได้สำหรับการใช้งานระยะยาวและไม่ทำลาย Raspberry Pi ของฉันหรือไม่

ด้วยรูปลักษณ์ของแผนผัง หมุด GPIO เชื่อมต่อกับ+ 5v Rail ;

ฉันได้คัดลอกส่วนหนึ่งของแผนผังอินพุตบนพลังงาน USB ในส่วนย่อยนี้ตัวกรอง + 5v ที่ให้มาจากตัวเชื่อมต่อ USB จะถูกกรองเพื่อให้แหล่งจ่าย 5v ที่เสถียรเป็นอย่างดีกับทาง5V0รถไฟ

โดยการศึกษาแผนผังคุณจะรู้ว่ามีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 3 ตัว (ทั้งหมด 4 อัน) ที่ใช้กับ Pi

• 5.0V; HDMI (ป้องกันตัวเอง) (ตอนนี้ฉันรู้แล้วว่าทำไม HDMI to VGA ที่ใช้งานของฉันทำงานได้ดี)
• 3.3v; BCM และ LAN IC
• 2.5V; DAC
• 1.8V; BCM (RAM) และ LAN

วงจรย่อยนี้ซึ่งเชื่อมต่อกับ5V0รางมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 3 ตัวพร้อมตัวเก็บประจุกรองของตัวเอง

ผลกระทบ

เพื่อตอบคำถามของคุณ ใช่คุณสามารถจ่าย 5v ได้ที่ GPIO pin แต่มันไม่มีการป้องกันย้อนหลังและมันก็ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อเป็นพินอินพุต 5 โวลต์ 3.3 โวลต์พินยังสามารถขับเคลื่อนด้วย 3.3 โวลต์เนื่องจากตัวควบคุมได้สร้างการป้องกัน - แต่มันจะทำให้ BCM ของคุณไม่มีการป้องกัน! โดยทั่วไปแล้วหมุดไฟใด ๆ ในพื้นที่ GPIO จะใช้ในการจ่ายไฟให้กับวงจรขยาย

คุณต้องรู้ว่าวงจร USB นั้นได้รับการออกแบบมาอย่างพิถีพิถันเพื่อใช้เป็นอินพุต + 5V หลักและป้องกัน Pi จากการถูกทอด GPIO pin ไม่ได้มีการป้องกันนี้อย่างสมบูรณ์และคุณจำเป็นต้องเชื่อถือแหล่งจ่ายไฟของคุณหากคุณต้องการทำเช่นนั้น!

โดยปกติผู้คนจะสร้าง PCB พลังสูงอีกอันเพื่อขับเคลื่อนสิ่งอื่น ๆ ตัวอย่างเช่น H-Bridge ที่ใช้ขับเคลื่อนมอเตอร์สำหรับหุ่นยนต์ สิ่งที่มันต้องการคือสัญญาณ TTL เพื่อควบคุมมอเตอร์ แต่มันทำงานด้วยแหล่งจ่ายไฟของมันเอง และส่วนใหญ่แล้วจะจ่ายพลังงานให้กับ MCU / CPU ผ่านวงจรป้องกันของตัวเองที่แยกมันออกจากวงจรพลังงานสูง

ALTERNATIVE

1. มันไม่เหมาะ แต่คุณสามารถเชื่อมต่อ + 5v กับTP1และ GND ไปยังTP2 (TP = จุดทดสอบ)

2. ตัดสายไมโคร USB และใช้สายเคเบิลรหัสสีแดงและสีดำและเชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์พลังงานของคุณ การใช้อะแดปเตอร์ไฟฟ้าที่มีอัตรามากกว่า 1AMP (1000ma) นั้นใช้ได้ Raspberry Pi จะไม่ใช้มากกว่า 800ma แต่อย่างใด - แต่แรงดันไฟฟ้า HAS จะเป็น 5votls

ก่อนอื่นให้ใช้ 5V GPIO พินคุณผ่านฟิวส์อินพุทที่อยู่บน RPi ซึ่งหมายความว่าคุณไม่มีการป้องกันในกรณีที่คุณทำทางลัด ฯลฯ ดังนั้นถ้าคุณทำกระแสไฟจำนวนมาก (ขึ้นอยู่กับว่าคุณสามารถจ่ายพลังงานได้มากแค่ไหน) สามารถไหลผ่าน Pi ของคุณและสร้างความเสียหายได้ คุณกำลังเลี่ยง TVS diode ดังนั้นโดยทั่วไปคุณจะไม่มีการป้องกันใด ๆ

โปรดจำไว้ว่าคุณต้องใส่ 5V ที่มีการควบคุมลงในพินนี้ อะแดปเตอร์ไฟฟ้าส่วนใหญ่จะไม่ส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าออก (เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น) ดังนั้นคุณจะต้องใช้วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า

และสิ่งสุดท้ายคือมีตัวเก็บประจุที่ปรับให้เรียบซึ่งทำให้พลังงานมีเสถียรภาพมากขึ้นดังนั้นจึงเป็นการดีที่จะเชื่อมต่อตัวเก็บประจุด้วยตัวคุณเอง

ถ้าคุณดูที่แผนผังคุณจะเห็นว่าขา 5V เชื่อมต่อโดยตรงกับราง 5V :)

การเชื่อมต่อตัวเชื่อมต่อแบบบาร์เรลกับหมุด 5V และ GND จะใช้ได้ แต่ระวังคุณจะไม่ได้รับการป้องกันฟิวส์อินพุท - นั่นคือชีวิต ให้แน่ใจว่าคุณใช้ 1A @ 5V PSU ที่ได้รับการควบคุมอย่างถูกต้องพร้อมการป้องกันกระแสเกิน PSU ที่ไม่มีการควบคุมนั้นไร้ประโยชน์!

ใช่คุณสามารถ. ถ้าคุณใช้แบตเตอรี่และไม่ใช้แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงมีความปลอดภัยมากในขณะที่ฉันcatspberry 2 progect

ฟิวส์ f3 ป้องกันเพียง nvcp11117-3v3 และความต้านทานบางอย่างใกล้ hdmi

nvcp11117-3v3 ขีด จำกัด กระแสไฟขาออกโดยทั่วไปจะเป็น 1A และสูงสุด 1.5A และฟิวส์ f3 ให้กำลังสูงสุด 1.1A

แม้ว่าคุณจะใช้แหล่งจ่ายไฟ dc ซึ่งเชื่อมต่อกับ gpio ก็ไม่น่าจะเผาไหม้ nvcp1117-3v3 ได้มาก แต่คุณสามารถใช้อุปกรณ์ usb ชนิดใดก็ได้

หากคุณใช้ตัวเชื่อมต่อพลังงาน microusb เพื่อให้พลังงานกับราสเบอร์รี่ pi คุณไม่สามารถใช้อุปกรณ์ usb จำนวนมากได้เนื่องจากมีพลังงานไม่เพียงพอ

ความคิดที่ดีคือทำการดัดแปลง rasperry pi เพื่อให้ + 5v โดยตรงจาก "ขั้วต่อสายไฟ microusb" กับ usb และ gpio โดยไม่ต้องผ่านบัส 5v + เช่นนี้

แต่ตอนนี้สิ่งที่ดีที่สุดคือการเลี้ยงราสเบอรี่ผ่าน gpio เพราะถ้า nvcp117-3v3 ไหม้ซื้อมันบน ebay เสียค่าใช้จ่ายน้อยกว่า 1 €โดยเฉพาะถ้าคุณเชื่อมต่อกับขั้วต่อ hdmi และไม่เสี่ยงที่จะเผาไหม้ตัวต้านทานของเขา

ใช่คุณทำได้ แต่อย่าโง่เหมือนฉันและขั้วต่อสายไฟสาม chceck ที่ + และอยู่ที่ไหน -

ฉันเพิ่งเขียน 3xRpi พร้อมกันเพราะจินตนาการของฉันทำให้ฉันเชื่อว่าสายเคเบิลสีดำคือ + ....

ฉันออกแบบบอร์ดขนาดเล็กเพื่อให้พลังงานติดตั้งการฝ่าวงล้อม GPS ขั้นสูงสุดของ Adafruit และตัวต้านทานอินพุต / พูลอัพเซ็นเซอร์ฮอลล์ (วัตถุประสงค์คือการแข่งรถบนถนนเปิด) ฉันใช้ Dimension Engineering 7805 ขนาดตัวควบคุมการสลับและตัวเก็บประจุออก ทำงานได้ดีและอยู่ที่ 4.98V ใช้ชิ้นส่วนที่ดีและควรจะดี

คุณสามารถใช้แบตเตอรี่ NiMh 4 ก้อน - แต่ฉันมักจะตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าคือ 5v หรือภายใน 0.25v จากนั้น นอกจากนี้ฉันใช้ตัวเชื่อมต่อ USB โทรศัพท์มือถือ Nokia ที่เชื่อมต่อกับช่องเสียบ USB จากฮับราคาถูก (จากร้านค้าเล็ก ๆ น้อย ๆ แต่แรกเริ่มเพียง 1 ปอนด์) โดยมีเพียง 2 สายนอกที่บัดกรีกับสายไฟที่ไปยังแบตเตอรี่

Simple Fix, ทหารไปที่ด้านข้างของฟิวส์ที่ไปยังตัวเชื่อมต่อ USB ไปยัง + 5v ของคุณในบรรทัด, และ gnd ของคุณถึง tp2 หรือด้านข้างของตัวเก็บประจุที่ไปที่ gnd

แล้วคุณยังใช้ฟิวส์อยู่ หากคุณต้องการพลังมากขึ้นให้ปล่อยมือจากการกระโดดของฟิวส์

ฉันกำลังจัดการกับปัญหาเดียวกันที่วาง RPi ไว้บนเฮลิคอปเตอร์ของฉัน ช่องว่างเป็นสิ่งที่น่ากังวลดังนั้นแจ็คเพาเวอร์ที่ดัดแปลงมาจากคำถาม

ฉันได้สร้างตัวควบคุม 5v 50A (ใช้กำลังแรงเกิน (ไม่มีความร้อน)) ดังนั้นฉันจึงสามารถใช้แบตเตอรี่ 12v แทนที่จะเป็น 5v ที่อยู่ในนั้น

(แก้ไขโดย no-points noob: ด้านข้างของฟิวส์ที่ไปที่ตัวเชื่อมต่อ USB คือด้านข้างของขอบคุณสามารถบอกได้จากโครงร่างที่http://www.raspberrypi.org/final-pcb-artwork/ - หมายเลข 1 ขาลงผ่านทาง, ใต้กึ่งกลางของฟิวส์, จากนั้นไปทางขอบ)

ในบางสถานการณ์คุณคาดว่าจะให้พลัง RPi ผ่านหัวเข็ม 26/40 - หมุดทางกายภาพโดยเฉพาะ 2 + 4 (+ 5V) พิน 6 + อื่น ๆ (กราวด์) ตัวอย่างเช่นฉันมี RPi 1B ที่ใช้งานมาสองสามปีแล้วซึ่งใช้พลังงานจากหน่วยพื้นฐานรุ่นUPiSซึ่งเป็น UPS จาก PiModules ตอนนี้ไม่สามารถหาได้ แต่ถูกแทนที่ด้วยPICO ที่ซับซ้อนกว่าแต่ฉันสงสัยว่าตอนนี้หน่วยนั้น ดูดพลังงานผ่านหมุดเดียวกันเหล่านั้นเมื่อ RPi ถูกขับเคลื่อนตามปกติ {เพื่อชาร์จเซลล์ LiPo on-board} แล้วจะให้เฉพาะเมื่อทำหน้าที่เป็นแหล่งสำรองข้อมูล ...