5 olika sätt att driva en Raspberry Pi

Oavsett om du använder din Raspberry Pi i hemmet eller på en avlägsen plats, till exempel för en väderstation eller vildlivskamera, kommer den att behöva en pålitlig elförsörjning för att fungera.

Om du har en Raspberry Pi-modell och du inte är helt säker på hur du ska driva den för ditt projekt, läs vidare för att ta reda på de olika sätten du kan leverera el till dessa datorer i kreditkortsstorlek.

Raspberry Pi Power Options

Alla Raspberry Pi-datorer sedan starten kräver 5V ström, men den rekommenderade strömstyrkan varierar mellan modellerna. Äldre (och även de mindre Zero) modellerna kräver 2,5A eller mindre medan nyare fullstorleksmodeller som t.ex. Raspberry Pi 4 och Pi 400 behöver så mycket som 3A, speciellt om du ansluter extra kringutrustning eller presterar tunga uppgifter.

Tabellen nedan visar strömkraven för varje Raspberry Pi-modell.

Om du använder en strömkälla som inte levererar tillräckligt med ström eller som annars uppfyller kraven kommer en lågspänningsvarning att visas överst på skärmen. Äldre modeller kan visa regnbågsfärgade rutor eller en blinkande blixtikon istället.

Underspänning kan leda till problem som SD-kortskorruption, CPU-strypning, problem med ansluten kringutrustning och slumpmässiga krascher. I allmänhet kommer underspänning inte att orsaka permanent skada på Raspberry Pi.

1. Strömförsörjning

Det vanligaste sättet att driva en Raspberry Pi är att använda ett kompatibelt USB-nätaggregat. Typen av USB-kontakt skiljer sig från modell till modell. Nyligen Raspberry Pi-modeller har sett ett skifte från mikro-USB till USB Type-C-kontakten.

Om du redan har ett USB-nätaggregat som uppfyller de rekommenderade kraven kan du använda det för att driva din Raspberry Pi utan krångel. Annars kan det vara bättre att skaffa den officiella USB-strömförsörjningen från en godkänd återförsäljare, bara för att spara tid och undvika problem.

Raspberry Pi officiella strömförsörjning ger högre än normal USB-spänning vid 5,1 volt för att förhindra problem som orsakas av spänningsfall i kablar.

2. Power Bank

Om du inte kan eller föredrar att inte driva din Raspberry Pi från elnätet, kommer en kompatibel powerbank att vara det näst bästa alternativet. En powerbank kommer särskilt väl till pass bärbara eller alltid pågående projekt.

Strömförsörjningen behöver inte leverera exakt 3A. Ampere så låg som 2,4A har visat sig vara tillräckligt för Raspberry Pi 4B i många situationer. Men om du ansluter tangentbord, möss och SSD-enheter behöver du en 3A-strömförsörjning. Du måste ta hänsyn till spänningsfall, särskilt om du använder generiska kablar. Raspberry Pi utlöser vanligtvis en lågspänningsvarning vid cirka 4,7V.

Enligt effektmätningar från Raspi.tv, Raspberry Pi 4B använder cirka 640mA när du tittar på 1080p-video. Det ger cirka 3,2W elektrisk effekt när det multipliceras med 5V inspänningen.

Den typiska litiumjonkraftbanken har en nominell cellspänning på 3,7V. För en 20Ah powerbank fungerar detta till en kapacitet på 74Wh. För att beräkna hur många timmar denna powerbank kommer sist delar vi denna kapacitet (74Wh) med kraftbehovet för Raspberry Pi (3,2W, när du tittar på en 1080p video).

Därför bör en 20 000 mAh powerbank driva Raspberry Pi 4 i cirka 23 timmar, när du tittar på videor och under en överlag låg intensiv belastning. Detta kommer att vara antingen mindre eller mer, beroende på CPU-belastningen och anslutna enheter.

3. Avbrottsfri strömförsörjning (UPS)

En avbrottsfri strömförsörjning (UPS) är en enhet som ger reservkraft för nödsituationer för datorer och andra enheter.

Till skillnad från en bärbar powerbank slås en UPS på automatiskt i händelse av ett strömavbrott och har vanligtvis en mindre batterikapacitet. Det är också vanligtvis dyrare än en powerbank, men det kan vara till hjälp vid strömavbrott, särskilt för projekt som måste vara alltid på.

För att använda en UPS med en Raspberry Pi, måste du köpa en UPS-HAT (Hårdvara fäst på toppen) som PiJuice eller Waveshare-modellen. Du måste ställa in hatten för att slå in under ett avbrott. Ström från en UPS kan vara i allt från två till fem timmar, beroende på kapaciteten.

4. General Purpose Input Output (GPIO)

De General Purpose Input Output (GPIO) rubrik på Raspberry Pi finns en rad med stift, antingen 26 eller 40 totalt, som kan användas för att koppla ihop Raspberry Pi och andra elektroniska komponenter. Den kan också användas för att driva Pi.

Du bör dock notera att det kan vara svårt att driva en Raspberry Pi via 5V-strömstiften på GPIO: n eftersom det kan leda till allvarliga problem om det görs på fel sätt. Det kan orsaka permanent skada på din Raspberry Pi. Denna metod för att driva Raspberry Pi kan vara lämplig för mer erfarna användare.

Du måste ansluta fysiskt stift 2 eller 4 till en 5V-källa och stift 6 till jord (GND). Du måste också se till att din strömförsörjning är reglerad och har överströmsskydd innan du ansluter den till Raspberry Pi.

5. Power over Ethernet (PoE)

Power over Ethernet, eller PoE, är en allt mer populär metod för att förse enheter med ström. Den använder reservparet i en Ethernet-kabel för att överföra både data och elektrisk ström. Detta kan användas som ett bekvämt sätt att leverera ström till Raspberry Pis eller andra enheter som kräver sin egen dedikerade strömkälla. För närvarande är Raspberry Pi 3B+ och 4B de enda modellerna som officiellt stöder Power over Ethernet (även om andra kan fungera med en PoE-adapter från tredje part).

För att driva en Raspberry Pi via Ethernet behöver du en PoE-HAT. Du kan använda antingen den ursprungliga Raspberry Pi PoE HAT (upphörd, men fortfarande tillgänglig att köpa på Amazon) eller Raspberry Pi PoE+ HAT. PoE+ HAT kan leverera mer kraft, och det är samma pris som den äldre versionen. Den ursprungliga PoE HAT använder dock mindre ström på tomgång och passar in i det officiella fodralet, om det är viktiga överväganden för dig.

Slutsats

Det finns många sätt att driva en Raspberry Pi. Det vanligaste sättet är att använda en USB-nätadapter, men det finns andra alternativ som PoE och bärbara powerbanks. Varje metod har sina egna för- och nackdelar, så det är upp till dig att välja den bästa metoden som passar din situation och dina projektkrav.