Как запитать Raspberry Pi?
Мы предлагаем ряд различных плат для разработки, каждая из которых требует немного отличающихся источников питания с разными разъёмами. Некоторые из них очень строги к требуемому входному напряжению; например, новейший Raspberry Pi 4 рассчитан на 5В 3А, однако другие более гибкие — некоторые платы Arduino могут принимать диапазон входных напряжений (6–20В) и затем самостоятельно регулируют его до нужного уровня на плате.
Помимо напряжения и тока, наш ассортимент плат для разработки имеет различные входные порты — от USB-A до Micro-USB и USB-C (который быстро становится новым стандартом).
Эта статья посвящена Raspberry Pi, однако у нас есть простой обзор того, что требуется каждой плате — перейдите по ссылкам ниже, чтобы узнать, как лучше всего запитать каждое устройство:
Как запитать Raspberry Pi?
Наименее сложный, но наиболее строгий с точки зрения требований к питанию — это Raspberry Pi.
Каждая плата Raspberry Pi (на момент написания статьи) использует либо порт USB-C (Raspberry Pi 4), либо Micro-USB (все остальные платы, включая Pico).
Все эти USB-подключения также рассчитаны на 5В, что упрощает задачу, но именно на ток, который требуется каждой плате, нужно обращать внимание (и, что крайне важно, убедиться, что ваш блок питания справится с этой задачей).
Питание Raspberry Pi 4
Новейший Raspberry Pi 4 можно запитать несколькими способами — через USB-C или через контакты GPIO. Давайте рассмотрим каждый вариант:
Питание Raspberry Pi 4 через порт USB-C (5В, 3А)
Первый, рекомендуемый и самый простой способ запитать Raspberry Pi 4 — через порт USB-C на боковой стороне устройства. Рекомендуемое входное напряжение — 5В, рекомендуемый входной ток — 3А.
В зависимости от проекта и других подключённых 5В USB/GPIO-устройств, иногда можно обойтись более низким номиналом тока, но тогда вы рискуете нестабильной работой. Именно поэтому мы всегда рекомендуем официальный блок питания Raspberry Pi USB-C, который был разработан специально для Raspberry Pi 4.
Вы заметите, что этот блок питания выдаёт 5,1В — это сделано для компенсации любого падения напряжения, вызванного чрезмерным потреблением тока.
Мы советуем избегать зарядных устройств USB-C для мобильных телефонов/планшетов, так как мы получаем бесконечные обращения в поддержку от клиентов, использующих их, которые сталкиваются с падением производительности и сбоями ОС. Эти «зарядные устройства» не всегда обеспечивают питание так же хорошо, как специализированный «блок питания».
Питание Raspberry Pi 4 через контакты GPIO
Более технический (и, конечно, рискованный/опасный) способ запитать Raspberry Pi 4 — напрямую через GPIO, используя качественный стабилизированный источник питания 5В (или специальную плату расширения питания (HAT)).
Следует отметить, что, в отличие от метода через порт USB-C, на GPIO нет регулятора напряжения или предохранителя для защиты от перенапряжения или скачков тока.
Если будет подано неправильное напряжение или произойдёт скачок тока на линии, вы можете навсегда повредить свой Raspberry Pi. В лучшем случае вы «выжжете» некоторые или все контакты GPIO, в худшем — можете сжечь свой Pi!
Для питания через GPIO вам нужно подключить всего два контакта:
1) Подключите источник 5В к контакту #2 (5V)
2) Подключите землю этого источника к контакту #6 (GND)
Этот метод полезен для ряда применений, и многие платы расширения питания (HAT), которые мы предлагаем, используют контакты GPIO для питания платы (или обеспечивают функцию ИБП) с надлежащим регулятором на борту. Мы рекомендуем осуществлять питание через GPIO только от защищённого источника, такого как эти платы.
Питание Raspberry Pi Zero 2 / Raspberry Pi 3
Новейшие Raspberry Pi Zero 2 и Raspberry Pi 3 очень похожи в плане питания. У них также есть те же два варианта питания, что и у Pi 4 выше, однако USB-разъём — Micro-USB, и эти платы обычно требуют меньший ток. Давайте рассмотрим каждый вариант:
Питание Raspberry Pi Zero 2 / Pi 3 через порт Micro-USB (5В, 2,5А)
Рекомендуемый способ запитать Raspberry Pi Zero 2/Pi 3 — через порт Micro-USB. Рекомендуемое входное напряжение — 5В, рекомендуемый входной ток — 2,5А.
Опять же, можно обойтись более низким входным током, и мы видим это гораздо чаще с Zero, так как они чаще используются для компактных мобильных проектов. Тем не менее, то же предупреждение остаётся в силе — если ток будет слишком низким, вы рискуете нестабильной работой. Именно поэтому мы рекомендуем официальный блок питания Raspberry Pi Micro-USB, который был разработан специально для этих плат.
Как и в случае с Pi 4, этот блок питания выдаёт 5,1В по той же причине, что и БП для Pi 4 — для компенсации любого падения напряжения, вызванного чрезмерным потреблением тока.
Мы также советуем избегать зарядных устройств Micro-USB для мобильных телефонов/планшетов по тем же причинам, что и выше — эти «зарядные устройства» не всегда обеспечивают питание так же хорошо, как специализированный «блок питания».
Последнее замечание о Raspberry Pi Zero — у него два порта Micro-USB! Один предназначен для подключения USB-периферии и устройств (через переходник), а другой — для питания:
Питание Raspberry Pi Zero 2 / Pi 3 через контакты GPIO
Так же, как и Raspberry Pi 4, вы можете запитать свой Zero или Pi 3 через контакты GPIO — точно через те же самые!
Это популярный вариант для Zero, так как существует множество специальных плат расширения питания (HAT), которые используют эти контакты (а иногда даже контактные площадки на нижней стороне Zero), что позволяет легко создавать мобильные проекты с компактными перезаряжаемыми LiPo-аккумуляторами — например, этот ИБП/HAT питания.
Однако будьте осторожны — так же, как и у Pi 4, на GPIO нет регулятора напряжения или предохранителя для защиты от перенапряжения или скачков тока.
Для питания через GPIO используются те же два контакта, что и у Pi 4:
1) Подключите источник 5В к контакту #2 (5V)
2) Подключите землю этого источника к контакту #6 (GND)
