Quelle est la tension la plus élevée de l'alimentation qu'un Raspberry Pi 3 B peut gérer sans être endommagé?


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J'utilise des choses Android sur Raspberry Pi 3 B avec un écran tactile de 7 pouces. Actuellement, je vois toujours un signe de tonnerre jaune sur l'écran, ce qui signifie que le Raspberry Pi ne reçoit pas une tension suffisamment élevée de mon alimentation 5,3 V 2 A.

Selon cela et cela et bien d'autres liens, ils suggèrent tous que je devrais augmenter la tension fournie au Raspberry Pi jusqu'à ce que le boulon jaune disparaisse.

Je vais personnaliser manuellement une autre alimentation en utilisant des diviseurs de tension.Afin de m'assurer de ne pas endommager mon Raspberry Pi, quelle est la tension maximale que je peux lui fournir sans l'endommager?


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Comment savez-vous que c'est 5,3 V? S'agit-il d'une valeur mesurée ou est-elle imprimée sur l'alimentation?
Peter Mortensen

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Conseil: procurez-vous un wattmètre USB. Ils sont très bon marché et pratiques dans de nombreuses situations.
Joe Lee-Moyet

« Je personnaliserai manuellement une autre alimentation à l'aide de diviseurs de tension ». Cela entraînera presque à coup sûr un Pi très endommagé. Les diviseurs de tension (diviseurs de résistance) dépendent de la quantité de courant qui les traverse. En plus d'avoir besoin de très grandes résistances, si la consommation de courant par le Pi change, la tension changera et vous pourriez vous retrouver avec de très grandes pointes. Les diviseurs sont bons pour mesurer la tension avec un courant connu , mais si ce courant n'est pas constant, la tension changera beaucoup.
Ron Beyer

@RonBeyer Soyons positifs et supposons qu'il faisait référence aux diviseurs de tension dans la boucle de rétroaction de l'alimentation :-)
Roland

@PeterMortensen Exactement. Telle est la question. Mon adaptateur secteur Pi officiel est étiqueté 5,1 V, mais avec deux multimètres amateurs dans la plage de 100 euros, j'ai mesuré 5,25 V et 5,35 V.La précision est de 1% plus 5 chiffres, donc +/- 0,1 V. Donc, sans voltmètre dans la gamme 300-500 euros avec une précision de 0,01% et récemment calibrée, ce qui suppose que vous êtes un technicien en électronique un peu plus professionnel, ne vous embêtez pas avec les limites de tension exactes du Raspberry Pi :-)
Roland

Réponses:


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Non, vous ne devriez pas augmenter la tension plus loin ... et au moins cette réponse liée à la question ne suggère pas de le faire.

De Raspberry Pi Power Limitations :

Les sources d'alimentation DEVRAIENT fournir 5 ± 0,25 V ...

et:

Le Pi plus récent (3/2 / B +) possède une puce de surveillance de tension (APX803) qui se déclenche à 4,63 ± 0,07 V. Le Pi3B + utilise une puce MxL7704 pour gérer l'alimentation, qui a le même point de déclenchement nominal. [..] L'interface graphique avait un indicateur arc-en-ciel (remplacé par un éclair) qui apparaît en haut à droite si la tension est insuffisante.

Le fait est que, s'il y a une alimentation de 5,3 V connectée et que l'éclair apparaît toujours, deux problèmes sont probables:

  • le courant nominal de l'alimentation est insuffisant par rapport au courant requis par le Pi et les accessoires tels que l'écran. Cela signifie généralement que la tension de sortie de l'alimentation diminue.
  • câbles médiocres à haute résistance, c'est-à-dire à faible section et / ou longueur, provoquant une chute de tension.

Remplacez le courant et / ou le câble mais n'augmentez pas la tension au-delà de 5,25 V.

... et comme la réponse de Milliways l'a couvert: n'essayez pas d'utiliser un diviseur de tension pour régler la tension de sortie d'une alimentation.


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Un moyen à haut risque de réduire la résistance des câbles (puisque la spécification USB ne demande que 0,5 A) consiste à alimenter directement 5 V aux en-têtes d'alimentation GPIO. Cependant, soyez averti, cela contourne le polyfuse qui protège le pi.
Aron

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Un mauvais câble à haute résistance est certainement une possibilité. J'ai rencontré une fois un câble USB avec une résistance environ quatre fois supérieure à la normale (pour les quatre fils), déclenchant un circuit de détection de brunissement pour réinitialiser un appareil qui utilisait environ 150 mA. Comme le courant était plus faible au démarrage, il pouvait démarrer, mais il était réinitialisé après quelques secondes, entraînant un cycle. Je soupçonne qu'ils ont utilisé du fer au lieu du cuivre pour les fils (le câble était beaucoup plus rigide que la normale et la résistivité électrique du fer (pur) est 5,7 fois supérieure à celle du cuivre).
Peter Mortensen

Je peux le confirmer, mon rPI 3B affichait la notification de sous-tension même avec une alimentation USB personnalisée (je ne sais pas si c'était OEM, mais a été explicitement commercialisé pour la framboise par un détaillant local décent), sauf si j'ai utilisé un câble USB spécifique. Je ne sais pas pourquoi, mais j'ai dû essayer plusieurs câbles différents jusqu'à ce que j'en trouve un qui fonctionne.
antimodèle

@Aron L'utilisation d'un autre câble MicroUSB et d'une alimentation électrique fonctionnerait tout aussi bien et présenterait beaucoup moins de risques. Si votre alimentation ne fournit que 0,5 A, cela ne fonctionnera pas, qu'elle soit connectée via les en-têtes MicroUSB ou GPIO. Que le Pi soit connecté via GPIO ou MicroUSB n'a rien à voir avec la résistance ou l'ampérage du câble, ce qui compte, c'est si vous avez un mauvais câble / alimentation ou non.
Hitechcomputergeek

@Hitechcomputergeek La spécification USB ne permet pas un courant supérieur à 500mA. Le port micro USB n'a jamais été conçu pour des «charges élevées». Les câbles qui peuvent transporter le courant requis sont hors spécifications et donc assez difficiles à trouver. S'il est suffisamment maniable avec un potentiomètre, il pourrait alors souder directement un SMPS (en utilisant un fil 22 AWG) à l'en-tête GPIO, ce que j'ai fait pour mon serveur NTP. De plus, le port micro USB a une résistance de contact terrible, donc de nombreux SBC utilisent des connecteurs cylindriques à la place, et USB-PD utilisant USB-C.
Aron

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Le MAXIMUM est de 5,25 V, bien que cela ne doive PAS être la cible. Vous ne devez pas appliquer plus de 5.1V

Cela ne veut pas dire que le Pi sera endommagé par la tension plus élevée, car rien n'utilise 5V - le régulateur embarqué fournit les tensions utilisées par le Pi. Il y a un moment où la diode de protection transitoire se déclenchera - provoquant la fusion du fusible poly.

Personne ne peut dire ce qui arrivera aux périphériques attachés par le Pi.

Quiconque suggère d'utiliser une tension plus élevée est irresponsable! C'est juste un substitut pour une alimentation et un câble appropriés.

Vous NE POUVEZ PAS alimenter un Pi (ou tout autre appareil) avec un diviseur de tension! Cela équivaut à utiliser un câble haute résistance très médiocre et une alimentation mal régulée.


Un câble haute résistance est probablement ce qu'il a déjà.
Jasen

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Je personnaliserai manuellement une autre alimentation en utilisant des diviseurs de tension

Tu ne peux pas faire ça. Et cela suggère que vous êtes un novice en électronique.

Les diviseurs de tension conviennent parfaitement au conditionnement du signal ou à la création d'un point de référence relatif pour quelque chose, par exemple un convertisseur A / N. Ils ne sont pas un moyen de réguler une alimentation.

Tout ordinateur moderne varie sa consommation d'énergie en fonction de ce qu'il fait. Cela est également vrai pour RPi. S'il ne fait rien, il utilise moins d'énergie que s'il est occupé à calculer et à écrire dans la mémoire flash.

Les diviseurs de tension ne répondent pas bien aux changements de charge.


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vous pouvez le faire en ajustant le diviseur de tension interne qui alimente le nœud de rétroaction de l'alimentation. ce n'est pas la bonne solution ici cependant.
Jasen

Bien que vous ayez raison de dire qu'un diviseur de tension est un très mauvais moyen de réguler une alimentation, il est techniquement possible d'en utiliser un. Vous avez juste besoin de vous assurer que son impédance est beaucoup plus petite que celle de la charge - c'est-à-dire que vous devez utiliser de très petites résistances (mais capables de puissance), qui draineront alors beaucoup plus de courant que la charge que vous voulez réellement alimenter; de cette façon, les fluctuations de charge ne feront pas beaucoup de différence. C'est certainement très gaspilleur, et exacerbe presque certainement le problème du PO. Pour de très petites charges prévisibles, un diviseur de tension peut être correct cependant.
leftaroundabout

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... Ce qui est une bonne idée, c'est de mettre un régulateur de tension approprié juste à côté du Pi, puis d'alimenter le tout avec beaucoup plus de 5V. Je suis sûr que des boucliers sont disponibles pour implémenter cela.
leftaroundabout

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Personne ne peut répondre à cette question car ce sera dû aux particularités des composants de chaque Pi.

Comme vous le savez, 5 V +/- 5% (4,75 à 5,25 V) est la spécification USB.

Dans votre cas, je soupçonne que votre bloc d'alimentation réclame plus qu'il n'en offre. Essayez un meilleur câble ou un approvisionnement véridique connu.

Cela dit, j'ai alimenté plus haut à 5,8 V sans causer de dommages connus. Cependant, je n'avais rien connecté aux ports USB ou HDMI.


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Alors que les autres réponses sont correctes, comme dans `` vous ne devez pas fournir de tension supérieure à 5,25 V '', la solution à votre problème initial (signe de coup de foudre jaune) consiste à utiliser une alimentation qui fournit un courant plus élevé. L'alimentation officielle du Raspberry Pi est étiquetée à 2,5 A

Et d'après mon expérience (avec un réseau de recherche RasPi supérieur à 100), une alimentation 2A n'est jamais vraiment suffisante, même sans matériel supplémentaire connecté.


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Jetons un coup d'œil au schéma du Pi 3B . Je suppose que vous utiliserez l'entrée micro USB.

Tension d'entrée inverse maximale : 5 V

Tout dépassement de -5 V entraînerait probablement une défaillance catastrophique du BCM857BS (violation de la valeur maximale absolue V_EB sur les broches 2 et 1, mais il y a ensuite des résistances.)

Tension d'entrée maximale absolue sans périphériques: 6V (mais je ne parierais pas dessus)

En regardant les schémas du module de calcul ici , il ne semble pas y avoir de connexion directe entre l'alimentation et le cœur BCM lui-même. Toutes les tensions sont régulées sur puce ou sur des régulateurs externes 3V3 / 1V8. La fiche technique du module de calcul ici (tableau 4) spécifie la valeur nominale maximale à 6 V pour le BCM VBAT (le seul rail d'alimentation directement connecté à la puce BCM, semble-t-il).

En outre, de nombreux composants répertoriés sur le schéma 3B ont leur maximum absolu évalué à 6 V (typique pour les pièces de 5 V). Beaucoup d'entre eux ( RT9741 , RT8088A , PAM2306 , APX803 ) recommandé de ne pas aller au-5.5V .

Conforme HDMI Vout (broche 18) définit le maximum 5.3V . La broche 18 est directement * connectée au rail 5V.

La caméra et les connecteurs d'affichage sont de 3,3 V, donc pas de soucis.

Je pense qu'il est prudent de dire que vous devriez vous en tenir aux sommets 5V, 5.25V selon les spécifications USB, comme vu depuis le Pi .


Cool, les trucs techniques sont à l'écart. Dans votre cas, bien sûr, vous pouvez avoir une alimentation de 5,3 V, mais

  1. Est-ce que la tension à l'extrémité du connecteur elle-même? Parfois, le câble n'est pas pris en compte. Ce 5,3 V n'est que sur la brique d'alimentation. Le câble baisse une certaine tension.
  2. Le câble est-il bien branché? Il peut être desserré ou ne pas établir un bon contact électrique. Très probablement esp. avec des chargeurs de téléphone et des câbles bon marché / sans marque.
  3. Ces notes sont-elles bonnes? Est-ce toujours 5,3 V lorsque vous dessinez 2A?

Il y a des points de test sur le Pi lui-même en bas. Essayez de vérifier la tension entre PP1 et PP3 pendant que le Pi est complètement chargé.

Je pense que ces suggestions "augmenter la tension d'alimentation" essaient simplement de compenser les chutes de tension dans le câble lui-même et / ou sur les connexions desserrées. C'est assez dangereux à mon avis. Et si vous êtes à 9,5 V et que votre câble lâche se connecte soudainement correctement?


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Le problème de la construction d'une alimentation électrique appropriée pour la framboise a été discuté à de nombreux endroits, et la réponse canonique est d'acheter l'adaptateur secteur officiel de la framboise.

Je viens d'en acheter un moi-même, le prix n'était pas trop élevé, quelque chose comme 14 euros, et cela inclut une contribution à certains projets caritatifs. Il est évalué à 5,1 V et 2 A et possède des fils de cuivre assez épais (étiquetés 18 AWG (0,8 mm2), L = 1,45 m) à la prise USB. Il alimente le Raspberry, y compris le moniteur à écran tactile, sans afficher aucune de ces icônes de boulons d'éclairage désagréables.

Quant à la tension maximale admissible: je n'ai pas encore mesuré la tension de sortie exacte de cet adaptateur, mais elle semble être dans les spécifications USB de 5 V +/- 5%, soit 4,75 - 5,25 V CC. Il est avec 5,1 V légèrement supérieur à la note de 5,0 V des chargeurs USB ordinaires.

Par conséquent, il n'est pas nécessaire d'essayer des tensions plus élevées que la spécification de tension USB officielle de 5,25 V. max.

En fait, vos éclairs ne sont pas affichés car la tension nominale est trop faible, mais indique que la tension minimale est inférieure à un certain seuil. La tension peut s'affaisser à des moments de courants plus élevés, et ces affaissements de tension ne sont pas si faciles à mesurer. Vous avez besoin d'au moins un oscilloscope. Ces baisses de tension peuvent également être très courtes, de quelques millisecondes à quelques microsecondes.

Le courant nominal de l'alimentation n'est pas non plus très important, car la charge réelle, même avec le moniteur, est bien en dessous de 1 A. On peut s'attendre à ce qu'un courant plus élevé puisse aider à empêcher la tension de s'affaisser trop, mais j'ai essayé plusieurs chargeurs usb classés 2A, 2.5A et 3A, qui provoquent toujours des éclairs. Les chargeurs USB sont conçus pour être bon marché, pas pour alimenter un Raspberry Pi.

Étant donné que l'adaptateur secteur officiel de framboise est évalué à 2 ou 2,5 A, vous pouvez essayer d'alimenter plusieurs raspberry pi à partir d'un seul adaptateur. Il serait intéressant de voir si les éclairs réapparaissent. Si c'est le cas, vous devez ignorer la note actuelle et l'utiliser pour alimenter un seul pi.


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Comme beaucoup l'ont déjà mentionné, n'utilisez PAS de tension plus élevée. Il fera frire votre appareil. Essayez plutôt un chargeur / bloc d'alimentation pouvant alimenter jusqu'à 3 ampères de courant à 5 V. Vous pouvez avoir du mal à les trouver, et même si vous les trouvez, vous verrez que la plupart des adaptateurs chinois sont mal annoncés, donc ne fourniront pas réellement 3 ampères. Donc, à moins que vous n'ayez un chargeur rapide (avec au moins 5 V 2,5 A ou une puissance en watts similaire), il serait sage d'acheter l'alimentation RPi officielle.

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