Como forneço energia através do GPIO?

Eu já vi alguns exemplos de pessoas alimentando seus Raspberry Pis conectando uma fonte de alimentação do tipo "barril" DC aos pinos de 5V e GND GPIO.

Que considerações devem ser tomadas ao fazer algo assim? Preciso adicionar componentes de proteção ou qualquer fonte de alimentação decente de 5V com corrente alta o suficiente será adequada para uso a longo prazo e não destruirá o meu Raspberry Pi?

Pela aparência do esquema, os pinos GPIO estão conectados ao trilho + 5v ;

Copiei parte do esquema de entrada na alimentação USB. Nesta subseção, os + 5v fornecidos pelo conector USB são filtrados para fornecer um bom fornecimento estável de 5v ao 5V0trilho.

Ao estudar o esquema, você percebe que há mais 3 tensões (4 no total) usadas no Pi.

• 5.0v; HDMI (auto-protegido) (agora eu sei por que meu HDMI para VGA ativo funciona bem)
• 3.3v; ICs de BCM e LAN
• 2.5v; DAC
• 1.8v; BCM (RAM) e LAN

Este sub-circuito conectado ao 5V0trilho possui 3 reguladores de tensão com seus próprios capacitores de filtro.

IMPLICAÇÕES

Para responder sua pergunta. Sim, você pode fornecer 5v no pino GPIO. MAS, ele não tem proteção para trás e não foi realmente projetado para ser um pino de entrada de 5 volts. o pino de 3,3v também pode ser alimentado com 3,3v, pois o regulador possui proteção - mas, novamente, deixa seu BCM desprotegido! Normalmente, quaisquer pinos de energia na área GPIO são usados ​​para alimentar circuitos estendidos.

Você precisa perceber que o esquema USB foi cuidadosamente projetado para ser usado como entrada primária de + 5V e protege o Pi de fritar. O pino GPIO não oferece essa proteção totalmente e você realmente precisa confiar na sua fonte de alimentação se quiser fazer isso!

Normalmente, as pessoas fazem outro PCB de alta potência para controlar outras coisas. Por exemplo, uma ponte H usada para acionar motores de um robô. Tudo o que precisa é de sinais TTL para controlar os motores, mas funciona com sua própria fonte de alimentação; e na maioria das vezes ele fornece energia ao MCU / CPU por meio de seus próprios circuitos de proteção, isolando-o do circuito de alta potência.

ALTERNATIVA

1. Não é o ideal, mas você pode conectar + 5v ao TP1 e GND ao TP2 (TP = Ponto de Teste)

2. Corte o cabo micro USB e use os cabos com código de cores VERMELHO e PRETO e conecte-o ao seu adaptador de energia. O uso de adaptadores de energia com taxa superior a 1AMP (1000ma) é bom. O Raspberry Pi não usará mais do que 800ma, mas a tensão tem que ser 5votls

Primeiro de tudo, usando o pino GPIO de 5V, você está ignorando o fusível de entrada que está no RPi. Isso significa que você não tem proteção no caso de fazer atalhos, etc. Portanto, se o fizer, muita corrente (dependendo de quanto a fonte de alimentação pode fornecer) pode fluir através do seu Pi e danificá-lo. Você também está ignorando o diodo TVS e basicamente não possui nenhuma proteção.

Lembre-se também de que você deve colocar 5V regulados neste pino. A maioria dos adaptadores de energia não produz tensão regulada (a menos que seja indicado de outra forma), portanto você também precisará usar algum circuito regulador de tensão.

E a última coisa é que existem alguns capacitores de suavização que tornam a energia mais estável; portanto, seria aconselhável conectar você mesmo alguns capacitores.

Se você observar o esquema, poderá ver que o pino de 5V está conectado diretamente ao trilho de 5V. :)

Conectar um conector de barril aos pinos de 5V e GND será bom, mas tenha cuidado para não ter a proteção do fusível de entrada - essa é a vida. Certifique-se de usar uma fonte de alimentação 1A a 5V adequadamente regulada, idealmente com proteção contra sobrecorrente; PSUs não regulamentadas são inúteis!

Sim você pode. Se você usar bateria, e não a fonte de alimentação dc, é muito seguro, como no meu progect catspberry 2 .

o fusível f3 protege apenas o nvcp11117-3v3 e algumas resistências próximas ao HDMI.

O limite da corrente de saída do nvcp11117-3v3 é tipicamente 1A e o fusível máximo de 1,5A e f3 fornece potência máxima de 1,1A.

Mesmo se você usar uma fonte de alimentação dc, conectada ao gpio, é muito improvável que grave o nvcp1117-3v3, mas você pode usar qualquer tipo de dispositivo USB.

Se você usar o conector de alimentação microusb, para fornecer energia ao raspberry pi, não poderá usar muitos dispositivos USB porque não há energia suficiente.

Uma boa ideia foi fazer alguma modificação no rasperry pi para dar + 5v diretamente do "microusb power connector" para usb e gpio, sem passar pelo barramento 5v +, como thise.

Mas, por enquanto, o melhor é alimentar a framboesa através do gpio, porque se o nvcp117-3v3 queima, comprá-lo no ebay custa menos de 1 €, especialmente se você conectar o conector hdmi e não tiver risco de queimar suas resistências

Sim, você pode, no entanto, não seja estúpido como eu e conecte o conector de alimentação chceck triplo onde está + e onde está -

Acabei de gravar meu 3xRpi simultaneamente porque minha imaginação me convenceu de alguma forma que o cabo preto é + ....

Eu projetei uma pequena placa para fornecer energia, montar uma fuga final do GPS da Adafruit e um resistor de entrada / pull do sensor Hall. (O objetivo é o Open Road Racing). Usei um regulador de comutação de tamanho Dimension Engineering 7805 e um capacitor de saída. Funciona muito bem e fica exatamente em 4,98V. Use peças boas e isso deve ficar bem.

Você pode usar as 4 baterias de NiMh - mas eu sempre verificaria se a tensão é de 5V ou 0,25V disso. Também usei um conector USB para celular Nokia conectado a uma tomada USB a partir de um hub barato e quebrado (de uma loja de pubs, por apenas £ 1), com apenas as duas linhas externas soldadas aos fios que vão para a bateria.

Simple Fix, Soldier ao lado do fusível que vai ao conector USB do seu + 5v na linha, e seu gnd para tp2 ou o lado do capacitor que vai para o gnd.

Então você ainda está usando o fusível. Se você precisar de mais energia, você ficará pulando o fusível.

Estou lidando com o mesmo problema colocando um RPi no meu helicóptero. O espaço é uma preocupação, portanto, uma tomada de força modificada está fora de questão.

Eu fiz um regulador de 5v 50A (drasticamente sobrecarregado (sem calor)) para que eu possa executar uma bateria de 12v em vez dos 5v que estão nele.

(Edite por um noob sem pontos: O lado do fusível que vai para o conector USB é o lado em direção à borda. Você pode ver no layout em http://www.raspberrypi.org/final-pcb-artwork/ - O pino número 1 desce através de uma via, sob o centro do fusível e depois em direção à borda.)

Em algumas situações, é esperado que você ligue o RPi através do cabeçalho de 26/40 pinos - especificamente pinos físicos 2 + 4 (+ 5V), pino 6 + outros (terra). Por exemplo, eu tenho um RPi 1B que está em funcionamento há alguns anos, que é alimentado por uma unidade UPiS da versão básica , que é um no-break da PiModules, agora praticamente inalcançável, mas substituído pelo PICO mais sofisticado, embora eu suspeite que essa unidade agora consome energia através dos mesmos pinos quando o RPi é alimentado normalmente {para carregar a célula LiPo integrada} e somente a fornece quando atua como fonte de backup ...