मैं GPIO के माध्यम से बिजली की आपूर्ति कैसे करूं?

Question

मैंने लोगों को 5V और GND GPIO पिन को DC "बैरल प्लग" स्टाइल पावर सप्लाई वायरिंग करके उनकी रास्पबेरी पाई को पॉवर देने के कुछ उदाहरणों को देखा है।

ऐसा कुछ करते समय किन बातों का ध्यान रखा जाना चाहिए? क्या मुझे किसी भी सुरक्षात्मक घटकों को जोड़ने की आवश्यकता है या किसी उच्च स्तर के साथ किसी भी सभ्य 5V बिजली की आपूर्ति लंबे समय तक उपयोग के लिए ठीक होगी और मेरे रास्पबेरी पाई को नष्ट नहीं करेगी?

Comments

क्या आपके पास उस पावर ईंट का चित्र है जिसका आप उपयोग करना चाहते हैं? या इसके किसी भी अन्य विनिर्देशों?

— पायोत्र कुला

चूँकि EE Stackexchange पर प्रश्न पूछने के लिए ppumpkin फिट दिखाई देता है, इसलिए इसके लिए एक लिंक होना चाहिए: Electronics.stackexchange.com/questions/38077/…

— क्रिस स्ट्रैटन

मैं ईई को यह पोस्ट करने से असहमत हूं।

— एलेक्स चैंबरलेन

@AlexChamberlain सहमत। वह अजीब व्यवहार था। ppumkin, ईबे से पूछने के लिए बिटबैंकबंग को प्रोत्साहित क्यों नहीं करते?

— 20

Answer 1

दिखता है के द्वारा योजनाबद्ध GPIO पिन से जुड़े हैं + रेल 5v ;

मैंने USB पावर पर इनपुट योजनाबद्ध भाग की प्रतिलिपि बनाई है। इस उप खंड में USB कनेक्टर से आपूर्ति की जाने वाली + 5v को 5V0रेल को अच्छी स्थिर 5v आपूर्ति देने के लिए फ़िल्टर किया जाता है ।

योजनाबद्ध अध्ययन करने से आपको पता चलता है कि पाई पर 3 अधिक वोल्टेज (कुल 4) का उपयोग किया जाता है।

• 5.0V; एचडीएमआई (स्वयं संरक्षित) (अब मुझे पता है कि वीजीए के लिए मेरा सक्रिय एचडीएमए ठीक क्यों है)
• 3.3; बीसीएम और लैन आईसी
• 2.5V; डीएसी
• 1.8v; बीसीएम (रैम) और लैन

यह सब सर्किट जो 5V0रेल से जुड़ा होता है, उनके स्वयं के फिल्टर कैपेसिटर के साथ 3 वोल्टेज नियामक होते हैं।

निहितार्थ

तुम्हारे प्रश्न का उत्तर देने के लिए। हाँ आप GPIO पिन पर 5v की आपूर्ति कर सकते हैं। लेकिन, यह कोई पिछड़ा संरक्षण नहीं है और यह वास्तव में 5volt इनपुट पिन होने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था। 3.3v पिन को 3.3v के साथ भी संचालित किया जा सकता है क्योंकि नियामक ने सुरक्षा में निर्माण किया है- लेकिन फिर से यह आपके BCM को असुरक्षित छोड़ देता है! आमतौर पर GPIO क्षेत्र पर किसी भी पावर पिन का उपयोग विस्तारित सर्किट को बिजली देने के लिए किया जाता है।

आपको यह महसूस करने की आवश्यकता है कि USB योजनाबद्ध को सावधानीपूर्वक प्राथमिक + 5V इनपुट के रूप में उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया था और पाई को तली हुई होने से बचाता है। GPIO पिन इस सुरक्षा को पूरी तरह से प्रदान नहीं करता है और यदि आप ऐसा करना चाहते हैं तो आपको वास्तव में अपनी बिजली आपूर्ति पर भरोसा करने की आवश्यकता है!

आमतौर पर लोग अन्य चीजों को चलाने के लिए एक उच्च शक्ति वाला पीसीबी बनाते हैं। उदाहरण के लिए एक एच-ब्रिज एक रोबोट के लिए मोटर्स ड्राइव करता था। सभी को मोटरों को नियंत्रित करने के लिए टीटीएल संकेतों की आवश्यकता होती है, लेकिन यह अपनी स्वयं की बिजली की आपूर्ति को चलाता है; और अधिकांश समय यह एमसीयू / सीपीयू को अपने स्वयं के सुरक्षात्मक सर्किट के माध्यम से बिजली की आपूर्ति करता है और इसे उच्च शक्ति सर्किट से अलग करता है।

वैकल्पिक

1. यह आदर्श नहीं है, लेकिन आप + 5 v को TP1 और GND से TP2 (TP = Test Point) से जोड़ सकते हैं

2. माइक्रो USB केबल को काटें और RED और BLACK रंग कोडित केबल्स का उपयोग करें और इसे अपने पावर एडॉप्टर से कनेक्ट करें। पावर एडेप्टर का उपयोग करना जो 1AMP (1000ma) से अधिक की दर से ठीक है। रास्पबेरी पाई किसी भी तरह से 800ma से अधिक का उपयोग नहीं करेगा- लेकिन वोल्टेज 5votls होना चाहिए

Comments

आपको बस एक उचित PSU का उपयोग करने की आवश्यकता है। हम सभी जानते हैं कि फ़्यूज़ अधिक समस्याओं का कारण बनते हैं क्योंकि वे हल करते हैं और कैपेसिटर अभी भी सर्किट में हैं, बस एक शानदार जगह में नहीं - आह अच्छी तरह से, एक बेहतर पीएसयू का उपयोग करें।

— एलेक्स चैंबरलेन

बहुत से लोग USB फ़्यूज़ के बारे में शिकायत कर रहे हैं, लेकिन मैंने उनमें से बहुत से इनपुट फ़्यूज़ के बारे में शिकायत नहीं देखी है। मैं व्यक्तिगत रूप से इनपुट वोल्टेज पर फ्यूज नहीं छोड़ता और मैंने कई अन्य लोगों को भी यही कहते देखा है। हालांकि, कोई भी वोल्टेज नियामक से पहले कुछ फ्यूज का उपयोग कर सकता है, ताकि यह विनियमित होने के बाद किसी भी अधिक वोल्टेज को न गिराए, लेकिन फिर भी शॉर्ट्स से रक्षा करें।

— Krzysztof Adamski

साथ ही, TP1 और TP2 से कनेक्ट करना बिल्कुल GPIO के माध्यम से जाने जैसा है।

— एलेक्स चैंबरलेन

@ppumkin फ़िल्टरिंग कैप लोड के समानांतर हैं! आप उन्हें अपनी पसंद के अनुसार कहीं भी आकर्षित कर सकते हैं!

— एलेक्स चैंबरलेन 10

लोग इस सामान को इतना कठिन क्यों बनाते हैं? एक 1000uF कैप को इनपुट पावर पर रखें, फिर इसे एक रेगुलेटर से क्लिप करें और फिर इसे एक हिरन कनवर्टर के साथ ड्रॉप करने से रोकें। यह आपको 2.5 से 30V तक गंदी बिजली लेने देगा। यदि आपको टांका लगाना पसंद नहीं है तो समायोज्य विनियमन और हिरन कन्वर्टर्स दोनों के लिए खुदरा बोर्ड हैं।

— पीटर 19

Answer 2

सबसे पहले, 5V GPIO पिन का उपयोग करके आप आरपीआई पर इनपुट फ्यूज को दरकिनार कर रहे हैं। इसका मतलब है कि आपके पास कुछ शॉर्ट कट आदि बनाने के मामले में आपकी कोई सुरक्षा नहीं है। इसलिए यदि आप करते हैं, तो बहुत अधिक करंट (इस बात पर निर्भर करता है कि आप कितनी बिजली की आपूर्ति कर सकते हैं) आपके पाई के माध्यम से प्रवाह कर सकते हैं और इसे नुकसान पहुंचा सकते हैं। आप टीवीएस डायोड को भी दरकिनार कर रहे हैं ताकि आप मूल रूप से बिना किसी सुरक्षा के हों।

यह भी याद रखें कि आपको इस पिन को विनियमित 5V रखना होगा। अधिकांश पावर एडेप्टर विनियमित वोल्टेज का उत्पादन नहीं करेंगे (जब तक कि उन पर अन्यथा न कहा जाए) इसलिए आपको कुछ वोल्टेज नियामक सर्किट का उपयोग करने की आवश्यकता होगी।

और आखिरी बात यह है कि कुछ स्मूथिंग कैपेसिटर हैं जो पावर को अधिक स्थिर बनाते हैं इसलिए कुछ कैपेसिटर को स्वयं कनेक्ट करना बुद्धिमान होगा।

Comments

डायोड भी बहुत महत्वपूर्ण है! +1

— पायोटर कुला

यह सच है, निश्चित रूप से मेरा मतलब केवल इनपुट फ्यूज था। आउटपुट फ़्यूज़ केवल USB पर हैं, इसलिए यह वास्तव में संबंधित नहीं है और निश्चित रूप से यह वैसे भी मदद नहीं करेगा, जब यूएसबी के अलावा किसी अन्य चीज़ पर शॉर्टकट हो।

— Krzysztof Adamski

रुको, आप मूल रूप से कह रहे हैं कि मैं अपने स्वयं के वोल्टेज इनपुट सर्किट (संरक्षण के साथ) और हुक बना सकता हूं जो रास्पबेरी पाई तक है? यही प्रतिभा है! मैं वास्तव में एक सर्किट डिजाइन करने के लिए देख रहा था, कुछ अन्य कनेक्टर्स और ट्रांजिस्टर के साथ (रिले और 5 वी सामान ड्राइव करने के लिए! मैं आउटपुट के रूप में उस हिस्से की आपूर्ति कर सकता हूं।

— पॉल 12

Answer 3

यदि आप योजनाबद्ध को देखते हैं, तो आप देख सकते हैं कि 5V पिन सीधे 5V रेल से जुड़ा हुआ है। :)

बैरल कनेक्टर को 5V और GND पिन से जोड़ना ठीक रहेगा, लेकिन सावधान रहें आपको इनपुट फ्यूज का संरक्षण नहीं होगा - ऐसा जीवन है। सुनिश्चित करें कि आप ओवरक्रैक संरक्षण के साथ आदर्श रूप से विनियमित 1 ए @ 5 वी पीएसयू का उपयोग करते हैं; अनियमित सार्वजनिक उपक्रम बेकार हैं!

Comments

चौरसाई टोपी अभी भी सर्किट में हैं; वे सिर्फ सही जगह पर नहीं हैं - वे GPIO के बजाय USB पोर्ट के पास होंगे। वे वैसे भी SoC पर अधिक होंगे। एक सभ्य सार्वजनिक उपक्रम के साथ, मैं इसे एक रास्ता दे दूंगा। एक पीएसयू को शामिल करने वाले एक कस्टम विस्तार बोर्ड के साथ, आप ठीक से अधिक होंगे - आप शायद पीआई के एटीएम से बेहतर आपूर्ति देंगे।

— एलेक्स चेम्बरलेन

एक अच्छे पीएसयू के साथ हाँ - ओपी को कैसे पता चलता है कि वह कितना अच्छा पीएसयू है .. मुझे शायद ही इस बात पर भरोसा है कि पीएसयू का मैं कहीं भी इस्तेमाल करता हूँ

— पिओट्र कुला

मैंने अधिक शक्ति के बारे में कुछ नहीं कहा। आपको 1 ए से चिपकना चाहिए, हालांकि मुझे संदेह है कि आप वास्तविकता में निशान को जला देंगे; चिप्स पहले जाएंगे।

— एलेक्स चेम्बरलेन

नहीं - छवि एक 5v 5A पॉवर स्रोत को Pi से कनेक्ट करती है और 5v रेल का उपयोग करके पावर मोटर्स को उदाहरण के लिए @ 4AMP ड्रा करती है। 5v ट्रेस जल जाएगा! चिप नहीं। चिप खुशी से इसे ~ 500ma खींचता है। अगर USB पोर्ट पर 1A पर कोई फ्यूज रेटेड नहीं था और आपने इसके माध्यम से 5A की आपूर्ति की- तो शॉर्ट सर्किट से 5A ट्रैस पिघल जाएगा। इसीलिए इसका वहां- PCB फॉर्म ओवरलोड से बचाव और सीपीयू / जीपीयू को ओवर वोल्टेज से बचाने के लिए (लेकिन हमें यहां वोल्टेज की चिंता नहीं है)। PS मैंने आपको वोट नहीं दिया।

— पायोत्र कुला

@ppumpkin यह सही उत्तर है। फिल्टर कैप सर्किट में रहते हैं। फ़िल्टर कैप के स्थान के बारे में जो महत्वपूर्ण है, वह यह है कि वे उस लोड के पास हों जिसके लिए वे एक कम-प्रतिबाधा भंडार प्रदान करते हैं। पावर इनपुट को स्थानांतरित करने से कैप और लोड के बीच लेआउट नहीं बदलता है। याद रखें कि यूएसबी केबल बोर्ड पर किसी भी निशान से बहुत लंबा है, इसलिए कैप वास्तविक शक्ति स्रोत से अपरिहार्य रूप से बहुत दूर हैं, और यह ठीक है।

— क्रिस स्ट्रैटन

Answer 4

हाँ तुम कर सकते हो। यदि आप बैटरी का उपयोग करते हैं, और डीसी बिजली की आपूर्ति बहुत सुरक्षित नहीं है जैसा कि मेरी कैटस्पबेरी 2 प्रोगेट में है ।

फ्यूज f3 केवल nvcp11117-3v3 और hdmi के पास कुछ प्रतिरोध की रक्षा करता है।

nvcp11117-3v3 आउटपुट करंट लिमिट आमतौर पर 1A और अधिकतम 1.5A और f3 फ्यूज 1.1A की अधिकतम शक्ति देता है।

भले ही आप dc पॉवर सप्लाई का उपयोग करते हों, gpio से जुड़ा हो, nvcp1117-3v3 को जलाने की संभावना बहुत कम है, लेकिन आप किसी भी तरह के usb डिवाइस का उपयोग कर सकते हैं।

यदि आप रास्पबेरी पाई को शक्ति देने के लिए माइक्रोसरब पावर कनेक्टर का उपयोग करते हैं, तो आप कई यूएसबी डिवाइस का उपयोग नहीं कर सकते क्योंकि पर्याप्त शक्ति नहीं है।

एक अच्छा विचार यह था कि इस तरह से 5v + बस से गुजरने के बिना, "microusb पावर कनेक्टर" से usb और gpio को सीधे + 5v देने के लिए रैस्पररी पाई में कुछ संशोधन किया जाए।

लेकिन अब के लिए सबसे अच्छी बात यह है कि रास्पबेरी को gpio के माध्यम से खिलाना है, क्योंकि अगर nvcp117-3v3 जलता है, तो eBay पर इसे खरीदना, लागत कम है तो 1 € जाहिर है अगर आप hdmi कनेक्टर को नोटिंग कनेक्ट करते हैं और उसके प्रतिरोध को जलाने के लिए जोखिम नहीं है।

Answer 5

हाँ, आप मेरे जैसे बेवकूफ नहीं हो सकते, और ट्रिपल chceck पावर कनेक्टर कहाँ + और कहाँ है -

मैं सिर्फ अपनी 3xRpi को एक साथ जलाता हूं क्योंकि मेरी कल्पना ने मुझे आश्वस्त किया कि किसी तरह काली केबल + है ...।

Answer 6

मैंने पावर प्रदान करने के लिए एक छोटा सा बोर्ड डिजाइन किया, एक Adafruit परम जीपीएस ब्रेकआउट और एक हॉल सेंसर इनपुट / पुल अप रेज़िस्टर माउंट किया। (उद्देश्य ओपन रोड रेसिंग है)। मैंने एक आयाम इंजीनियरिंग 7805 आकार के स्विचिंग नियामक और आउटपुट कैपेसिटर का उपयोग किया। ठीक काम करता है और ठीक 4.98V पर रहता है। अच्छे भागों का उपयोग करें और यह ठीक होना चाहिए।

Comments

कम ड्रॉप-आउट वोल्टेज और 3 ए करंट के कारण LM1085 बेहतर विकल्प है।

— pylover

Answer 7

आप 4 NiMh बैटरी का उपयोग कर सकते हैं - लेकिन मैं हमेशा जांच करूंगा कि वोल्टेज 5v है या इसके अंदर .25v है। इसके अलावा, मैंने एक नोकिया मोबाइल फोन USB कनेक्टर का उपयोग एक टूटे हुए, सस्ते हब (एक पॉउन शॉप से ​​मूल रूप से केवल £ 1) से एक यूएसबी सॉकेट से जुड़ा था, जो बैटरी पैक में जाने वाले तारों के लिए केवल 2 बाहरी लाइनों के साथ था।

Comments

मैं आपके उल्लेखित कॉम्बो, 4 NiMh बैट्स और एक पुनर्निर्मित माइक्रो USB कनेक्टर का उपयोग करता हूं। वायर्ड नेटवर्क के साथ नॉनस्टॉप चला सकते हैं, बाहरी मॉनिटर (एचडीएमआई के माध्यम से) और पाई कैम के बारे में 2 घंटे या तो, सटीक समय नहीं है। वोल्टेज बहुत कम हो जाने के बाद, चीजें पाई पर अजीब हो जाती हैं। ईथरनेट प्लग के बिना थोड़ी देर चलता है।

— क्रिस ओ

Answer 8

सरल फिक्स, फ्यूज के किनारे पर स्थित है जो लाइन में आपके + 5 वी तक यूएसबी कनेक्टर पर जाता है, और आपके जीडी को टीपी 2 या संधारित्र के पक्ष में जो गोंड में जाता है।

तब आपका अभी भी फ्यूज का उपयोग कर रहा है। यदि आपको अधिक शक्ति की आवश्यकता है, तो आपका फ्यूज कूदने के साथ छोड़ दिया जाता है।

मैं एक ही मुद्दे के साथ अपने हेलीकाप्टर पर एक आरपीआई डाल रहा हूँ। अंतरिक्ष एक चिंता का विषय है इसलिए एक मोडेड पावर जैक प्रश्न से बाहर है।

Ive ने 5v 50A बनाया (काफी अधिक ऊर्जा से संचालित (कोई ताप नहीं)) नियामक इसलिए मैं 5v के बजाय 12v बैटरी चला सकता हूं जो इसमें है।

(नो-पॉइंट्स noob द्वारा संपादित करें: USB कनेक्टर में जाने वाले फ्यूज का किनारा किनारे की तरफ होता है। आप लेआउट से http://www.raspberrypi.org/final-pcb-artwork/ पर बता सकते हैं - संख्या 1 पिन फ्यूज के केंद्र के नीचे और फिर किनारे की ओर से होकर गुजरती है।)

Answer 9

कुछ स्थितियों में आपको वास्तव में 26/40 पिन हैडर के माध्यम से आरपीआई की शक्ति की उम्मीद है - विशेष रूप से भौतिक पिन 2 + 4 (+ 5 वी) पिन 6 + अन्य (जमीन)। उदाहरण के लिए, मेरे पास एक RPI 1B है जो पिछले कुछ वर्षों से चल रहा है, जो एक बेसिक वर्जन UPiS यूनिट से संचालित है, जो कि PiModules से UPS है, जो अब बहुत अधिक अप्राप्य है, लेकिन अधिक परिष्कृत PICO द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है, हालांकि अभी उस यूनिट पर संदेह है आरपीआई के ऑन-बोर्ड LiPo सेल को चार्ज करने के लिए जब {सामान्य रूप से संचालित किया जाता है] उन्हीं पिनों के माध्यम से सत्ता में बेकार हो जाता है और तब केवल बैकअप आपूर्ति के रूप में कार्य करने पर यह प्रदान करता है ...