¿Cuál es el voltaje más alto de la fuente de alimentación que un Raspberry Pi 3 B puede manejar sin sufrir daños?

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Estoy usando cosas de Android en Raspberry Pi 3 B con una pantalla táctil de 7 pulgadas. Actualmente, siempre veo un letrero de rayo amarillo en la pantalla, lo que significa que el Raspberry Pi no recibe un voltaje suficientemente alto de mi fuente de alimentación de 5.3 V 2 A.

De acuerdo con este y este y muchos otros enlaces, todos sugieren que debería aumentar el voltaje suministrado a la Raspberry Pi hasta que desaparezca el perno amarillo.

Personalizaré otra fuente de alimentación manualmente usando divisores de voltaje, así que para asegurarme de no dañar mi Raspberry Pi, ¿cuál es el voltaje máximo que puedo suministrarle sin dañarlo?

pi-3 power power-supply android-things Mena
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¿Cómo sabes que es 5.3 V? ¿Es un valor medido o está impreso en la fuente de alimentación?
Peter Mortensen
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Consejo: consígase un medidor de potencia USB. Son muy baratos y prácticos en muchas situaciones.
Joe Lee-Moyet
" Personalizaré otra fuente de alimentación manualmente usando divisores de voltaje " Esto es casi seguro que dará como resultado un Pi muy dañado. Los divisores de voltaje (divisores de resistencia) dependen de la cantidad de corriente que los atraviesa. Además de necesitar algunas resistencias muy grandes, si el consumo de corriente del Pi cambia, el voltaje cambiará y puede terminar con picos muy grandes. Los divisores son buenos para medir el voltaje con una corriente conocida , pero si esa corriente no es constante, el voltaje cambiará mucho.
Ron Beyer
@RonBeyer Seamos positivos y supongamos que se refería a los divisores de voltaje en el circuito de retroalimentación de la fuente de alimentación :-)
Roland
@PeterMortensen Exactamente. Esa es la pregunta. Mi adaptador de corriente Pi oficial tiene una etiqueta de 5.1 V, pero con dos multímetros de hobby en el rango de 100 euros, medí 5.25 V y 5.35 V. La precisión es del 1% más 5 dígitos, por lo tanto, +/- 0.1 V. Entonces, sin un voltímetro en el rango de 300-500 euros con una precisión del 0.01%, y recientemente calibrado, lo que supone que usted es un técnico electrónico algo más profesionalmente calificado, no se preocupe con los límites de voltaje exactos de la Raspberry Pi :-)
Roland

Respuestas:

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No, no debe aumentar el voltaje más ... y al menos esta respuesta vinculada en la pregunta no sugiere hacer eso.

De Raspberry Pi Limitaciones de energía :

Las fuentes de alimentación DEBEN proporcionar 5 ± 0.25V ...

y:

Los nuevos Pi (3/2 / B +) tienen un chip de monitor de voltaje (APX803) que se dispara a 4.63 ± 0.07V. El Pi3B + utiliza un chip MxL7704 para administrar la energía, que tiene el mismo punto de activación nominal. [..] La GUI tenía un indicador de arco iris (reemplazado por un rayo) que aparece en la parte superior derecha si el voltaje es inadecuado.

El punto es que si hay una fuente de alimentación de 5.3V conectada y el rayo aún parece, es probable que haya dos problemas:

  • La clasificación actual de la fuente de alimentación es insuficiente con respecto a la corriente requerida por el Pi y accesorios como la pantalla. Esto generalmente significa que el voltaje de salida del suministro disminuirá.
  • cables pobres con alta resistencia, es decir, baja sección transversal y / o longitud, lo que provoca una caída de voltaje.

Reemplace la fuente de corriente y / o el cable, pero no aumente el voltaje más allá de 5.25V.

... y como la respuesta de Milliways lo cubrió: no intente usar un divisor de voltaje para ajustar el voltaje de salida de una fuente de alimentación.

Ghanima
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Una forma de alto riesgo de reducir la resistencia del cable (dado que la especificación USB solo requiere 0.5A) es alimentar directamente 5V a los cabezales de alimentación GPIO. Sin embargo, tenga en cuenta que esto evita el polifusible que protege el pi.
Aron
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Un cable pobre con alta resistencia es definitivamente una posibilidad. Una vez me encontré con un cable USB con una resistencia aproximadamente cuatro veces mayor de lo normal (para los cuatro cables), lo que provocó un circuito detector de caída de voltaje para restablecer un dispositivo que usaba aproximadamente 150 mA. Como la corriente era más baja al inicio, podría comenzar, pero se restableció después de unos segundos, lo que resultó en un ciclo. Sospecho que usaron hierro en lugar de cobre para los cables (el cable era mucho más rígido de lo normal y la resistividad eléctrica del hierro (puro) es 5,7 veces mayor que el cobre).
Peter Mortensen
Puedo confirmar esto, mi rPI 3B estaba mostrando la notificación de subtensión incluso con una fuente de alimentación USB personalizada (no estoy seguro si era OEM, pero un minorista local decente lo comercializó explícitamente para frambuesa), a menos que use un cable USB específico. No estoy seguro de por qué, pero tuve que probar varios cables diferentes hasta que encontré uno que funcionara.
antipatrón
@Aron Usar otro cable MicroUSB y fuente de alimentación funcionaría igual de bien, y tendría mucho menos riesgo. Si su fuente de alimentación solo suministra 0.5A, no funcionará, independientemente de si está conectada a través de los cabezales MicroUSB o GPIO. Si el Pi está conectado a través de GPIO o MicroUSB no tiene nada que ver con la resistencia del cable o el amperaje, lo que importa es si tiene un cable / fuente de alimentación defectuoso o no.
Hitechcomputergeek
@Hitechcomputergeek La especificación USB no permite más de 500 mA de corriente. El puerto micro USB nunca fue diseñado para "altas cargas". Los cables que pueden transportar la corriente requerida están fuera de especificación y, por lo tanto, son bastante difíciles de encontrar. Si es lo suficientemente práctico con un potenciómetro, podría soldar directamente un SMPS (usando 22 AWG Wire) al encabezado GPIO, que es lo que hice para mi servidor NTP. Además, el puerto micro USB tiene una resistencia de contacto terrible, por lo tanto, muchos SBC usan conectores de barril y USB-PD con USB-C.
Aron
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El MÁXIMO es 5.25V, aunque este NO debería ser el objetivo. No debe aplicar más de 5.1V

Eso no quiere decir que el Pi se dañará por el voltaje más alto, porque nada usa 5V: el regulador de a bordo suministra los voltajes utilizados por el Pi. Hay un punto en el que se activará el diodo de protección transitoria, lo que hará que el fusible de polietileno se queme.

Nadie puede decir qué pasará con los periféricos conectados por el Pi.

¡Cualquiera que sugiera usar un voltaje más alto es irresponsable! Esto es solo un sustituto de una fuente de alimentación y un cable adecuados.

¡ NO PUEDE alimentar un Pi (o cualquier otro dispositivo) con un divisor de voltaje! Esto es equivalente a usar un cable de alta resistencia muy pobre y un suministro mal regulado.

Milliways
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Un cable de alta resistencia es probablemente lo que ya tiene.
Jasen
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Personalizaré otra fuente de alimentación manualmente usando divisores de voltaje

No puedes hacer eso. Y esto sugiere que eres un novato con la electrónica.

Los divisores de voltaje están bien para el acondicionamiento de señal o para crear un punto de referencia relativo para algo, por ejemplo, un convertidor A / D. Son no una forma de regular una fuente de alimentación.

Cualquier computadora moderna varía su consumo de energía en función de lo que está haciendo. Esto también es cierto para RPi. Si no hace nada, usa menos energía que si está ocupado calculando y escribiendo en la memoria flash.

Los divisores de voltaje no responderán bien a los cambios en la carga.

vidarlo
fuente
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puede hacerlo ajustando el divisor de voltaje interno que alimenta el nodo de retroalimentación de la fuente de alimentación. Sin embargo, no es la solución correcta aquí.
Jasen
Aunque tiene razón en que un divisor de voltaje es un medio muy malo para regular una fuente de alimentación, técnicamente hablando es posible usar uno. Solo necesita asegurarse de que su impedancia sea mucho menor que la de la carga, es decir, debe usar resistencias muy pequeñas (pero con capacidad de potencia), que luego consumirán mucha más corriente que la carga que realmente necesita alimentar; de esta manera las fluctuaciones de carga no harán mucha diferencia. Esto es muy derrochador, y casi con certeza exacerba el problema del OP. Sin embargo, para cargas muy pequeñas y predecibles, un divisor de voltaje puede estar bien.
Leftaroundabout
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... Lo que es una buena idea es colocar un regulador de voltaje adecuado justo al lado del Pi y luego suministrar todo el conjunto con significativamente más de 5V. Estoy bastante seguro de que hay escudos disponibles que implementan esto.
Leftaroundabout
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Nadie puede responder esa pregunta, ya que dependerá de las peculiaridades de los componentes en cada Pi.

Como saben, 5V +/- 5% (4.75 a 5.25 V) es la especificación USB.

En su caso, sospecho que su fuente de alimentación reclama más de lo que ofrece. Pruebe con un cable mejor o un suministro verdadero conocido.

Dicho esto, he potenciado más alto a 5.8V sin causar ningún daño conocido. Sin embargo, no tenía nada conectado a los puertos USB o HDMI.

joan
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Si bien los otros Anwsers son correctos, como en 'no debe proporcionar un voltaje superior a 5,25 V', la solución a su problema inicial (señal de rayo amarillo) es usar una fuente de alimentación que proporcione una corriente más alta. la fuente de alimentación oficial de raspberry pi está etiquetada a 2.5A

Y en mi experiencia (ejecutando una red de investigación> 100 RasPi) una fuente de alimentación de 2A nunca es realmente suficiente, incluso sin hardware adicional conectado.

EBZ-Krisemendt
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Echemos un vistazo al esquema de Pi 3B . Asumiré que usarás la entrada micro USB.

Tensión de entrada inversa máxima : 5 V

Cualquier cosa pasada -5V probablemente resultaría en una falla catastrófica del BCM857BS (violación de la calificación máxima absoluta V_EB en los pines 2 y 1, pero luego, hay resistencias).

Voltaje de entrada máximo absoluto sin periféricos: 6 V (pero no apostaría por él)

Mirando los esquemas del módulo de cómputo aquí , no parece haber una conexión directa entre la fuente de alimentación y el núcleo BCM. Todos los voltajes están regulados ya sea en chip o reguladores externos 3V3 / 1V8. La hoja de datos del módulo de cómputo aquí (Tabla 4) especifica la clasificación máxima a 6V para el BCM VBAT (el único riel de alimentación conectado directamente al chip BCM parece).

Además, muchos de los componentes enumerados en el esquema 3B tienen su valor máximo absoluto de 6V (típico para piezas de 5V). Muchos de ellos ( RT9741 , RT8088A , PAM2306 , APX803 ) recomiendan no ir por encima de 5.5V .

La salida HDMI compatible (Pin 18) establece el máximo en 5.3V . El pin 18 está directamente * conectado al riel de 5V.

La cámara y los conectores de la pantalla son de 3.3V, así que no se preocupe.

Creo que es seguro decir que debes apegarte a 5V, 5.25V como máximo según las especificaciones USB, como se ve desde el Pi .

Genial, las cosas técnicas están fuera del camino. En su caso, seguro, puede tener una fuente de alimentación de 5.3V, pero

  1. ¿Es ese el voltaje en el extremo del conector? A veces, el cable no se tiene en cuenta. Ese 5.3V solo está en el bloque de alimentación. El cable cae algo de voltaje.
  2. ¿El cable está bien enchufado? Puede estar suelto o no hacer un buen contacto eléctrico. Lo más probable es que esp. con cargadores de teléfono y cables baratos / sin marca.
  3. ¿Son buenas esas calificaciones? ¿Sigue siendo 5.3V cuando dibuja 2A?

Hay puntos de prueba en el Pi en la parte inferior. Intente verificar el voltaje entre PP1 y PP3 mientras el Pi está completamente cargado.

Creo que esas sugerencias de "aumentar el voltaje de la fuente de alimentación" simplemente intentan compensar cualquier caída de voltaje en el cable y / o en cualquier conexión suelta. Es bastante peligroso en mi opinión. ¿Qué pasa si estás a 9,5 V y tu cable suelto se conecta de repente correctamente?

PNDA
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El problema de construir una fuente de alimentación adecuada para la Raspberry se ha discutido en muchos lugares, y la respuesta canónica es comprar el adaptador de corriente oficial de Raspberry.

Acabo de comprar uno yo mismo, el precio no era demasiado alto, algo así como 14 euros, y esto incluye una contribución a algunos proyectos de caridad. Tiene una potencia de 5.1 V y 2 A, y tiene cables de cobre bastante gruesos (etiquetados 18 AWG (0.8 mm2), L = 1.45 m) para el enchufe usb. Alimenta la Raspberry, incluido el monitor con pantalla táctil, sin mostrar ninguno de esos desagradables íconos de pernos de iluminación.

En cuanto al voltaje máximo permitido: aún no medí el voltaje de salida exacto de este adaptador, pero parece estar dentro de la especificación USB de 5 V +/- 5%, es decir, 4.75 - 5.25 V CC. Es con 5.1 V un poco más alto que la clasificación de 5.0 V de los cargadores usb normales.

Por lo tanto, no hay necesidad de probar voltajes más altos que la especificación oficial de voltaje usb de 5.25 V. máx.

De hecho, sus rayos no se muestran porque el voltaje nominal es demasiado bajo, pero indica que el voltaje mínimo está por debajo de algún umbral. El voltaje puede estar caído en momentos de corrientes más altas, y esos caídas de voltaje no son tan fáciles de medir. Necesita al menos un osciloscopio. Esas caídas de voltaje también pueden ser muy cortas, de milisegundos a microsegundos.

La clasificación actual de la fuente de alimentación tampoco es muy importante, ya que la carga real, incluso con el monitor, está muy por debajo de 1 A. Uno puede esperar que una clasificación de corriente más alta pueda ayudar a evitar que el voltaje se hunda demasiado, pero he intentado varios cargadores usb clasificados 2A, 2.5A y 3A, que todavía causan la aparición de rayos. Los cargadores USB están diseñados para ser baratos, no para alimentar una frambuesa pi.

Como el adaptador de corriente de frambuesa oficial tiene una potencia de 2 o 2.5 A, puede intentar alimentar más de una frambuesa pi desde un adaptador. Sería interesante ver si reaparecen los rayos. Si es así, debe ignorar la clasificación actual y usarla para alimentar solo un pi.

Roland
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Como muchos ya han mencionado, NO use mayor voltaje. Freirá tu dispositivo. En su lugar, pruebe con un cargador / fuente de alimentación que pueda alimentar hasta 3 amperios de corriente a 5V. Es posible que tenga dificultades para encontrarlos, e incluso si los encuentra, verá que la mayoría de los adaptadores chinos se anuncian incorrectamente, por lo tanto, en realidad no proporcionarán 3 amperios. Entonces, a menos que tenga un cargador rápido (con al menos 5V 2.5A o una potencia de potencia similar), sería aconsejable comprar la fuente de alimentación oficial RPi.

Ronodip Basak
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