Raspberry Pi қуат және салқындату режимдері: 11 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Үйде әр түрлі жұмыстармен айналысатын он Raspberry Pis болғанын мойындау аздап ұят, бірақ мен жаңа біреуін сатып алдым, сондықтан мен стандартты Pi өзгертулерімді нұсқаулық ретінде құжатпен бөліскен дұрыс деп ойладым.

Мен бұл режимдерді Pis -тің көп бөлігіне қосамын - олар Raspberry Pi -дің кез келген үлгісін қораптан қоректендіруге мүмкіндік береді, әйтпесе жәшікте ғана қалады - керегі жоқ қуат көзін пайдалану сізге бірнеше тиын үнемдеуге мүмкіндік береді. және бұл келісім реле сияқты басқа құрылғылар үшін пайдалы қуат көзін ұсына алады. Салқындату режимі дисплей мен камера қосқыштарын пайдалануды қиындатады, бірақ үдеткіштен асқанда немесе процессордың қарқынды жұмысын орындаған кезде Pi -дің қысылуын тоқтата алады. GPIO коннекторына кіруге әдетте кедергі болмайды, бірақ желдеткішті мұқият орналастыру керек …

Мен оқуды жеңілдету үшін Нұсқаулықты екі бөлікке бөлдім - 1 -бөлімде қуат көзінің модификациясы, 2 -бөлімде салқындатқыш желдеткіш пен радиаторлар қосылады. 2 -бөлімнің мүмкін болатын жаңалығы - кернеу реттегішінің 5 вольттық тұрақты ток шығысынан қуат алатын 12 вольтты тұрақты желдеткішті қолдану. 12 вентиляторды осылайша пайдалану төмен шуылмен салқындатуды қамтамасыз ету болып табылады, бұл функция біздің қонақ бөлмемізде RasPi қолданылғанда (OSMC медиа орталығы ретінде) қажет, себебі серіктес ұңғымадан түйреуіштің құлағанын естиді., айтқыңыз келетін іс жүзінде кез келген қашықтық ….

Назар аударыңыз, мен оқырмандар санын мүмкіндігінше кеңірек қамтуға тырыстым, бірақ электрониканың кейбір қарапайым дағдылары қажет, мысалы, дәнекерлеу, мультиметрді пайдалану және т. - кез келген және барлық сындарлы пікірлер, әрине, құпталады!

1 -қадам: 1 -бөлім Қуат көздері: құралдар мен бөлшектер

Бөлшектер:

• (Raspberry Pi және корпус) - мөлдір корпус бұл режимдерді жеңілдетеді, бірақ мөлдір емес корпус шоу -стопор емес.
• Тұрақты ток көзінен айнымалы ток тартпасы, ең төменгі шығыс қуаты 18 Вт, 9 вольттан 30 вольтке дейін.*
• LM2596 DC-DC коммутациясы реттелетін кернеу реттегіші Бак конвертері (eBay-де әр түрлі сатушылардан қол жетімді)
• Тұрақты ток көзіне арналған розетка Әйелдер панелі 5,5 х 2,1 мм коннекторы немесе жоғарыдағы қуат көзіне сәйкес келетін барлық нәрсе. Бұл ең көп тарағанымен. (eBay, бірнеше сатушылар)
• B түріндегі құрбандыққа арналған микро USB сымы (қоқыс жәшігі) НЕМЕСЕ
• В типті 5-істікшелі еркек дәнекерлеу ұясының розетка қосқышы (eBay, бірнеше сатушылар)
• Ұзындығы 150 мм болатын көп тізбекті жабдық сымы (мысалы) мыс динамик сымы.
• Екі оқшауланған стенд-офистер (қоқыс жәшігіңізде біро корпустың қысқа ұзындығы тамаша тұрақтылықты қамтамасыз етеді)
• Диаметрі 2,8 мм болатын екі өздігінен бұрап тұратын бұрандалар (қоқыс жәшігі) - бұл жіп корпустың өтуі үшін қажет болғанша болуы керек - мен ұзындығы 12 мм бұрандаларды қолдандым.
• 2.5 мм идентификаторлық термиялық жинау және 1/4 дюймдік ыстық сығу (5 -қадамды қараңыз) (eBay, бірнеше сатушылар).

Құралдар:

• Дәнекерлеуіш пен көп өзекті дәнекер.
• Қарсылық пен тұрақты кернеуді өлшеуге қабілетті мультиметр.
• Жылу пистолеті (жылуды азайту үшін)
• Ыстық желім пистолеті (құрбандыққа арналған USB сымын қолданғанда қажет емес)
• Жұқа маркерлі қалам
• 1,5 мм және 2,5 мм HSS бұрғылар мен бұрғылар.
• Сым кескіш және тазалағыш.

*Қуат көзін таңдауға қатысты ескертулер:

Маңызды параметрлер - шығыс кернеуі мен қуаты. Сізге LM2596 реттегішіне шығысқа қарағанда шамамен үш вольт артық кіріс беру керек, сондықтан Pi қажет 5В шығысы үшін сізге шамамен 8 вольт қажет. Мен сенімді болу үшін аздап кеңес беремін, сондықтан жоғарыдағы 9в минимум. Сіз қолдана алатын максималды кернеу осы реттегіштің кейбір модельдері үшін шамамен 35 в құрайды, ал басқалары үшін жоғары. Мен максимум 30 вольтқа берік боламын.

Қуат көзі сонымен қатар Pi -ге жеткілікті ток бере алатындай болуы керек (Пи -дің әр түрлі модельдеріне қойылатын талаптарды мына жерден қараңыз). Сілтемеде сізге Пи 3 үшін кемінде 2,5А жеткізуге қабілетті қуат көзі қажет екендігі айтылады, алайда LM2596 - бұл коммутациялық реттегіш, сондықтан сіз берген кернеу пропорционалды түрде жоғары болған жағдайда сізге ток аз қажет.

Қажетті нәрсені шешу үшін, Пи тартатын қуатты есептеңіз және реттегіштегі айырбастау шығындарын ескеріңіз (мысалы) Pi 3 -ке 5в @ 2,5А қажет, сондықтан оның қуат қажеттілігі 5х2,5 = 12,5Вт. Реттеушідегі шығындарды ескеру үшін оны 1.1 -ге көбейтіңіз, сонда сіз 12.5 x 1.1 = 13.75W аласыз. Бұл көрсеткішке жеткеннен кейін, оны 100% қуатпен пайдалану арқылы қуат көзін кернеу ешқашан жақсы болмайды, сондықтан мен оның тым ыстық болмауын және мерзімінен бұрын жарамсыз болуын қамтамасыз ету үшін кем дегенде 30% маржа қосатын едім.

Барлығын жеңілдету үшін жоғарыда келтірілген есептеулерге сүйене отырып, әр түрлі кернеуге арналған ток көзінің минималды талаптары берілген:

Pi 3: 9v / 2A; 12в / 1,5А; 15в / 1.2А; 19в / 0,9А; 26в / 0,7А; 30в / 0,6А

Pi B+ & 2B: 9v / 1.5A; 12в / 1.1А; 15в / 0,9А; 19в / 0,7А; 26в / 0,5А; 30в / 0,4А

Pi Zero & Zero W: 9v / 1.0A; 12в / 0,7А; 15в / 0,6А; 19в / 0,5А; 26в / 0,3А; 30в / 0.3А

(Соңғысы толықтығы үшін енгізілген)

2 -қадам: Істі белгілеу

Реттегішті көрсетілгендей орналастырыңыз. Кіріс тақталар корпустың Пи қуат қосқышы сияқты бір жағында болуы керек.

Егер сіз де желдеткіш орнатсаңыз, оны суреттегідей орналастырыңыз. Есіңізде болсын, сіз желдеткіштің төрт бұрандалы саңылауының үшеуін ғана қолдана аласыз, себебі корпусты кесу жиі кездеседі. Сондай -ақ, егер бұл камераны немесе дисплей қосқыштарын пайдалану қажет болса (егер сіз жаңа сымды бағыттауды пайдаланбасаңыз), бұл желдеткіш режимі жарамсыз екенін ескеріңіз.

Реттегіштің корпусының шетіне жақын орналасқан тесік Pi -дің екі USB розеткасының арасындағы саңылаудың үстінде орналасқанына көз жеткізіңіз (осылайша бекіту бұрандасы бұзылмайды - 4 -қадамды қараңыз, онда бұранданың қай жерде орналасқанын көруге болады) орналасады).

Корпустағы реттегішті орнататын екі тесіктің орнын және қажет болған жағдайда желдеткішті орнату тесіктері мен желдеткіштің ауа ағынына арналған тесікті белгілеу үшін ұсақ тұрақты маркерді қолданыңыз.

3 -қадам: Корпусты жылжытыңыз

Корпустың жоғарғы жағын алыңыз да, тіреу үшін оны ағашқа төңкеріңіз.

Соңғы қадамда белгіленген ұңғыманы бұрғылау үшін ұсақ (1,5 мм) бұрғылауды қолданыңыз.

Тесіктердің біреуін кеңейту үшін 2,5 мм бұрғылауды қолданыңыз және таңдалған өздігінен бұрап тұратын бұранданы тым көп күш салмай бұрап алуға болатынын тексеріңіз. Қажет болса, тесік мөлшерін кеңейтіңіз.

Шұңқырдың өлшеміне риза болғаннан кейін, екіншісін сәйкесінше бұрғылаңыз.

4 -қадам: Реттеушіні орнатыңыз

Фотосуреттерде көрсетілгендей реттегішті тіректер мен өздігінен бұрап тұратын бұрандалар көмегімен орнатыңыз. USB коннекторының екі дестесі арасындағы бұранданың орнына назар аударыңыз.

5 -қадам: Сымдарды жалғау

Жабдықтың сымын тұрақты ток көзінің розеткасына дәнекерлеңіз және суретте көрсетілгендей қысқыш жеңімен оқшаулаңыз. Егер сізде ішкі коннекторда оң кернеу бар стандартты қуат көзі бар деп есептесеңіз, қызыл сымды қысқа тегке, ал қара сымды ұзын тегке дәнекерлеңіз (бұл ұзын тег розетканың сыртқы жағына қосылғанын болжайды - тексеру үшін мультиметрді қолданыңыз). Егер полярлық керісінше болса, қызыл және қара сымдарды қарама -қарсы белгілерге дәнекерлеңіз.

Сымдардың екінші ұшын реттегіш тақтасы мен дәнекерлеу астындағы суретте көрсетілгендей реттегіштің кіріс алаңдарына итеріңіз (қайтадан қызылдан +веге дейін, қара -ға қарай).

Егер сізде құрбандыққа арналған микро USB сымы болса, оны кесіңіз, сонда сізде микро USB ұшына шамамен 180 мм кабель қосылған. Қарсылық режимінде жұқа сым мен мультиметрді қолданып, микро USB қосқышының оң және теріс контактілеріне қандай сым қосылғанын анықтаңыз (диаграмманы жоғарыдан қараңыз). Қызыл және қара -USB сымдарында +ve және -ve қосылымдары үшін қолданылатын әдеттегі түстер (кейде тиісінше 'Vcc' және 'Gnd' деп белгіленеді). Басқа сымдарды (әдетте ақ және жасыл) қысқа етіп кесіңіз. Ыстық қысқыш жеңнің бір бөлігін сыртынан сырғытыңыз да, орнына қысыңыз.

Кесілген ұшты реттегіштің астына итеріп, қызыл және қара сымдарды шешіп, қаңылтырмен бекітіп, сәйкесінше реттегіштің +ve & -ve шығыс жастықтарына дәнекерлеңіз.

Егер сіз батыл болсаңыз (wot I woz сияқты), жалаңаш коннекторды қолдана отырып, USB сымдарын жасаңыз. Сымдарды USB коннекторының жастықшаларына көрсетілгендей дәнекерлеңіз, буындарды ыстық желімнің жұқа қабатымен жабыңыз және орнатқан кезде суретте көрсетілгендей 1/4 дюймдік қысқыш жеңді сырғытыңыз.

Жеңді мылтықпен қысыңыз, желім деформацияны жеңілдетеді (үміттенемін!).

Жоғарыда айтылғандай, сымның басқа ұштарын реттегіш пен дәнекер астына шығарыңыз.

Қосылымдардың полярлығын екі рет тексерген дұрыс - мультиметр мен жұқа сымды қолданып, USB түйреуіштері реттегішке дұрыс қосылғанын тексеріңіз.

6 -қадам: кернеуді орнату

Реттегіш шығысын Pi -ге қоспас бұрын шығыс кернеуін реттеу қажет.

Қуат көзін реттегіштің тұрақты ток көзінің розеткасына қосыңыз және қосыңыз. Реттегіште көк жарық диоды бар, ол бірден жануы керек. Егер ол түтін шықпаса және/немесе түтін болса, оны ажыратып, (егер мен болсам) ұялып басыңды сал. Сіз одан құтыла аласыз, бірақ түтін болса, ол жақсы болмайды. Сымдарды мұқият тексеріп, түзетіп, қайталап көріңіз. Светодиод жанып тұр деп үміттенемін …

Кішкене бұрағышты пайдаланып, мультиметр 5.1В -тан төмен болғанша реттегіштің потенциометрін (үстіңгі жағында жез бұрандасы бар көк қорап) реттеңіз. Сағат тіліне қарсы бағыт кернеуді төмендетеді және кернеудің өзгеруін күткеннен гөрі көп айналады - әсерді көру үшін бірнеше айналым қажет болса, үміт үзбеңіз.

Қуат көзін өшіріп, реттегіш шығысын Pi -ге қосыңыз. Сіз әрекетке дайынсыз!

7 -қадам: 2 -бөлім - Салқындатқыш пен радиаторды қосу - құралдар мен бөлшектер

Бөлшектер:

• 12в DC 0,12A 50мм х 50мм 10мм жеңді мойынтірек желдеткіші (eBay, бірнеше сатушылар)
• 15 мм 2.8 мм OD өздігінен бұрап тұратын бұрандалар (қоқыс жәшігі)
• Raspberry Pi (eBay, бірнеше сатушылар) үшін екі қабатты мыстан жасалған өздігінен жабысатын жылу қабылдағыштар

Құралдар:

• Кірпік кескіші бар фрез немесе Дремель типті электр құралы
• 1,5 мм және 2,5 мм бұрғылар мен бұрғылар
• Дәнекерлеуіш пен дәнекерлеуіш
• Сым кескіштер мен тазартқыш.
• Ыстық желім пистолеті (жылу қабылдағыштарды орнында ұстау үшін)

8 -қадам: Желдеткіштің тесіктерін кесу

2 -қадамда жасалған корпустағы таңбаларды қолдана отырып, реттеушідегідей үш бекіту саңылауын бұрыңыз (яғни) 1,5 мм бұрғымен пилоттық тесіктерді бұраңыз және 2,5 мм бұрғымен тесіктердің бірін кеңейтіңіз. Өздігінен бұрап тұратын бұрандалардың бекітілуін тексеріңіз, егер бәрі жақсы болса, қалған екі тесікті бұрғылаңыз. Әйтпесе, қажет болған жағдайда тесіктерді кеңейтіңіз.

Шприц немесе Dremel балама көмегімен желдеткіштің ауа ағуына мүмкіндік беретін пластикалық тесікті кесіңіз. Қажет болса, шеттерін файлмен тазалаңыз (егер менің тәжірибемде қажет болса, электр құралын қолдану еріген пластикті шығарады, бұл тазалау үшін ауыртпалық болып табылады, сондықтан менің аралауға артықшылығым бар).

Желдеткішті бекіту тесіктеріне қойыңыз және өздігінен бұрап тұратын бұрандаларды мұқият бұраңыз. Желдеткішті жапсырманы төмен қаратып орнату керек, сондықтан ауа ағыны Pi -ге бағытталады. Мен сондай -ақ сымды реттегішке жақын емес етіп бағдарлаймын, сондықтан сізде бос сым ойнауға болады.

Желдеткішті қолмен айналдырып, ештеңе жоқ екенін тексеріңіз.

9 -қадам: желдеткішті қосу

Менің тәжірибем - бөлшектер тізіміндегі бір желдеткіштен басқасы 5 вольтты тұрақты токтан өздігінен басталды. Бұл жағдайда мен желдеткішті 12 вольттан шамамен бес минутқа жұмыс істегенде оны босатып жібердім, содан кейін 5 вольтінде жақсы болды. Дегенмен, әр түрлі өндірушілердің желдеткіштері басқаша әрекет етуі мүмкін, сондықтан желдеткішті қолмен іске қосу қажет болуы мүмкін - содан кейін ол жақсы болуы керек және жұмысын жалғастыру керек. Егер бұлай болмаса, сізде желдеткішті реттегіштің кірісіне қосу мүмкіндігі бар, егер бұл кернеу 9в -тен 12в -қа дейін болса және сіз шуылдың жоғарылауын қабылдай аласыз.

Желдеткіш қосқышын реттегішке жету үшін жеткілікті сым қалдырып, ажыратыңыз. Сіз сары сымды ары қарай кесіп тастай аласыз, себебі ол бұл жағдайда қолданылмайды. Оқшаулау және оны жолдан тыс ұстау үшін суреттің кішкене бөлігін қолданыңыз. Желдеткіш сымдарын реттегіш астына және дәнекерлеуді оның шығыс алаңдарына бағыттаңыз (қызылдан оңға, қараға теріс).

10 -қадам: радиаторларды қосу

Интернетте Raspberry Pis радиаторын қайда (және қашан) қосу керектігі туралы ақпарат аз. Төмендегі қадамдар менің жеке қадамым.

Мен жинай алатын болсам, Raspberry Pi Foundation арқылы берілетін кеңес, егер сіз оларды үдетпесеңіз, Pi -дің кез келген моделіне радиатор қосудың қажеті жоқ. Алайда, мен Pi 3 H265 бейнелерін ойнауға тырысқанда қатты қызып кететінін байқадым, ал салқындатылмаса, ол өзін-өзі сақтау әрекетін тоқтатады.

Бұл жағдайда Broadcom SoC (Pi жоғарғы бетіндегі үлкен чип) ең ыстық болады, сондықтан оны жылытуға болады. Мен қазірдің өзінде көзін таба алмайтын кейбір кеңестерге сүйене отырып, мен төменгі жағында RAM чипін қыздырамын. Мен кішірек LAN чипіне алаңдамаймын, себебі ол қызып кетпейді.

Сонымен, бизнеске - радиатордан қақпақ жолағын алып тастаңыз және оны SoC чипінің үстіне мұқият орналастырыңыз. Ыстық желім пистолетін қолданып, суретте көрсетілгендей, радиатордың екі жағына желімделген екі түйіршікті мұқият қосыңыз. Мен өзімнің Писімді көп қолданамын, сондықтан біраз уақыттан кейін радиаторлар сырғып кетеді - желім бұған жол бермейді. Қазіргі уақытта желім тұтастықты жоғалту үшін жеткілікті жұмсарған жоқ (ол шамамен 120 ° C температурада ериді, сондықтан ол болмауы керек!)

ЖЖҚ чипіне радиаторды орнату тәртібі бірдей, егер сізге бос орын қалдыру үшін корпустың астындағы грильдің бір бөлігін кесіп алу қажет болса. Назар аударыңыз, бұл істің шекарасынан өтпейді.

11 -қадам: 11 -қадам жоқ

… және бұл сол.

Бұл нұсқаулық пайдалы және/немесе ақпараттық болады деп үміттенемін.

Егер сіз қандай да бір қателіктерді тапсаңыз, маған хабарлаңыз, мен қуана сәйкес өңдеймін.