USB-кабелі ... Чому деякі з них погані для Raspberry Pi?

Вчора я купив ще один Raspberry Pi і встановив на нього Rasplex. Під час використання Rasplex я отримав цей кольоровий квадрат у правому верхньому куті, що вказує на те, що потужність, що подається на мій Raspberry Pi, недостатня, хоча я використовував джерело живлення Anker, 36 Вт , що, як передбачається, буде більш ніж достатньо.

З деякими експериментами я виявив, що з декількох кабелів Micro-USB у деяких виникли ці проблеми, а в інших немає. Тоді я знайшов кілька форумів, які підтверджують, що USB-кабелі можуть стати причиною проблеми. Зараз я використовую оригінальний кабель Nokia, і він працює чудово.

Мої запитання:

1. Як тут технічно має значення кабель? Хіба що його опір занадто високий, щоб через нього траплявся сильний перепад напруги? Якщо це так, чому виробники не можуть просто виправити це питання? Як важко це може бути?

2. Як я можу дізнатися, чи хороший USB-кабель, перш ніж тестувати його на моєму Raspberry Pi? Чи є певний спосіб перевірити це? Що з іншими USB-кабелями, наприклад Mini-USB? Чи можу я виміряти якийсь опір чи ємність, щоб зрозуміти це?

Все на продаж побудовано до ціни.

Виробник Tha хоче отримати прибуток.

Немає необхідності в багатьох USB-кабелях, щоб переносити більше частки підсилювача, щоб вони були вбудовані тонким проводом. Тонкий дріт дешевший і легший, ніж трохи товстіший дріт. Усі інші речі, що мають рівний тонший провід, мають більший опір і можуть переносити менший струм і знижуватимуть більше вольт.

Кабелі мають значення, як тільки ви починаєте малювати сотні ма або декілька А.

Ви часто можете сказати, скільки струму може провести кабель просто за зовнішнім виглядом. Все, що є густим і жорстким, добре, тоне і надмірно гнучким може спричинити неприємності. Перегляньте ці фотографії, щоб побачити, про що я говорю:

VS

Довжина кабелю також має подібний ефект: коротші кабелі набагато кращі для високої подачі струму порівняно з довшими.

Популярні речі, такі як Raspberry Pi, оточують себе міськими міфами. Одним з таких є USB-кабель Myth.

Тобто не сказати, що є трохи правди, воно зазвичай є, але люди підскакують до висновків.

1. USB2 призначений для подачі макс. 500 мА.
2. Потужність USB - 5В ± 0,25В

Для того, щоб залишатися в специфікації, має бути менше 0,25 В падіння, що відповідає опору петлі 0,5 Ом.

Можна виміряти низькі опори, але це неспросто. Існує проблема встановлення контакту з невеликими роз'ємами. Потім надійно вимірюючи без контактного опору. На практиці необхідна випробувальна установка, яка подає струм через кабель і вимірює падіння напруги по кабелю.

На практиці набагато простіше просто виміряти напругу на кінці Pi. Це ще не вся історія, оскільки в ідеалі потрібно виміряти напругу на кінці живлення.

Існують заплутані фактори.

Pi та багато сучасних смартфонів розроблені для отримання більшого струму, ніж макс. 500 мА. Виробники телефонів можуть постачати зарядні пристрої більш високого струму або нестандартними засобами, або використовуючи нову специфікацію зарядного пристрою USB, яка дозволяє підвищити струм, але дозволяє знизити напругу до 3,6 В. Вони в порядку для зарядки смартфонів, але НЕ для пристроїв, чутливих до напруги, таких як Pi. (Я підозрюю, що вказаний зарядний пристрій є одним з таких).

Роз'єми microUSB легко пошкоджуються. Типове середовище, в якому їх використовують молоді люди, сприятливе для такої шкоди. Це призводить до поганого або ненадійного контакту та можливого падіння напруги.

Використання старого кабелю даних USB2, особливо такого, який не призначений для зарядки, може призвести до проблем. Якщо це поєднується з непридатним зарядним пристроєм, проблеми виникають.

Я ще раз повторюю відповідь @ joan, але біда у вас не є чимось, чого можна уникнути, просто подивившись на упаковку, - крім того, як оцінка догляду, який виробник зробив би при її виробництві ( може бути країна походження дещо це стосується! 8-))

Можливо, ви зможете виміряти опір кожного контакту в провіднику від одного роз'єму до іншого (якщо два дроти, які несуть джерело живлення (зовнішня пара на стандартному роз'ємі USB), мають однаковий опір, "падіння напруги" в вольт, який ви отримаєте, буде вдвічі більшим, ніж опір, помножений на струм в амперах) - але вам доведеться відкрити роздрібну упаковку і мати можливість надійно встановити контакт - я не можу побачити, що роздрібний продавець дійсно хоче дозволити вам зірвати відкрити вікно в місці їхнього бізнесу - і зонди за середньою D igital M в кінцевому M Eter є трохи більшими , щоб встановити контакт з клемами на, по меншій мірі, в роз'єм мікро-USB. Однією з думок є те, що потенційні клієнти для використання з iPad Apple або іншими планшетамиможливо більше шансів на необхідну товщину дроту, оскільки вони, як відомо, потребують високого струму - просто розраховуйте заплатити за таке брендування!

Можливо, ви зможете отримати відшкодування від свого постачальника залежно від того, де ви перебуваєте у світі, наприклад, у Великобританії, у нас це законодавство відоме як Закон про продаж товарів, який може запропонувати вам можливість вимагати повернення коштів від продажу бізнесу ви щось, що не відповідає своєму призначенню - вам просто доведеться довести, що призначене для вас використання є розумним, але спонукання постачальника бачити, що може стати викликом для деяких цінностей «постачальника»!

Редагувати: Я щойно зазначив, що ви згадували про "попереджувальний квадрат низької напруги", який є функцією для пізніших моделей (Pi + і Pi2), які, наскільки я розумію, мають кращі (нижчі) вимоги до струму, ніж оригінали. Тож якщо відвідина недостатньо хороша для тих пізніших моделей, ще менше шансів бути безпечним для попередніх без цього попередження.

Існує також проблема довжини кабелю. Один з моїх кабелів подає 1,5 А, тоді як аналогічний кабель, який вдвічі довший, забезпечує лише 0,7 А. Більша довжина означає більший внутрішній опір, таким чином, менша кількість поставлених амперів.

Насправді відповісти на пункт 2 питання: Просто прочитайте специфікацію кабелю!

Опір пропорційний довжині провідника, провідності матеріалу та діаметру провідника. Оскільки сучасне джерело живлення має бути постійним струмом, нам не потрібно турбуватися про вплив шкіри. Це також означає, що нам не потрібно сильно турбуватися про ємність та індуктивність кабелю.

Провідність матеріалу часто буде фіксованою, оскільки кабелі зазвичай повинні бути мідними.
Як зазначали багато інших, довжина повинна бути якомога коротшою, ніж це можливо.

Це залишає нам діаметр.
Це часто насправді написано на самому кабелі. На зовнішній кожусі кабелю будуть написи на ньому, і зазвичай ви побачите номери температур і напруги, ізоляційний матеріал тощо, речі, які багато людей не намагаються читати.

Серед них, ви побачите опис власне кабелів, які використовуються всередині більшого кабелю. Наприклад, один кабель у мене каже 28AGW / 1P 28AWG / 2C.
Це означає, що всередині кабелю є одна кручена пара 28 AWG та два 28 провідника AWG. AWG означає американський провідник. Якщо AWG, чим вище число, тим тоншим є дріт, який ви отримуєте.
Тому слід шукати кабель, який має низький номер AWG для частини / 2C. Наприклад, ви можете побачити 26AWG / 1P 24AWG / 2C або, можливо, навіть 24AWG / 1P 20AWG / 2C (таких мікро USB-кабелів я ще не бачив, але чув про них легенди).

Прикро, що USB-кабелі зазвичай дають мало інформації про якість використовуваних роз'ємів, оскільки вони також матимуть певний вплив на опір кабелю.

Ще одна хитрість, яка опосередковано пов'язана з кабелем, - це уважно читати технічні характеристики джерела живлення. Блоки живлення USB зазвичай будуть номінальними 5 В, оскільки старший USB очікує 5,00 В ± 0,25 В. Для деяких джерел живлення потрібно спробувати врахувати падіння напруги кабелю, коли проектна напруга розрахована і дуже напружена на високому, кінцева сторона внутрішніх відхилень напруги. Наприклад, у мене є джерело живлення Samsung EP-TA10EWE, який має номінальну вихідну напругу 5,3 В. До того часу, коли це дійде до пристрою, ми майже напевно втратимо 0,05 В і знову будемо в специфікації USB.

Також пам’ятайте, що хоча ваш джерело живлення має рейтинг 36 Вт, веб-сайт, на який ви пов’язали, також має рейтинг 2,4 А на порт!

На роботі я багато граю з Raspberry Pi, USB-пристроями та мобільними телефонами.

Я думаю, що на ваші запитання відповіли інші в цій темі; USB-кабелі виготовляються або для конкретних цілей (наприклад, певна модель телефону), або відповідно до специфікацій USB.

Перша моя порада: якщо ви купуєте USB-зарядний пристрій високої потужності, придбайте для нього певний кабель. Не будьте дешевими на цьому, є багато інших способів заощадити гроші. І отримайте найкоротший кабель, який все ще працює для вас.

Але розумно, вам не потрібно мати зарядний пристрій 2.4A для запуску Raspberry Pi. Які USB-пристрої ви підключили до RPi?

У нашому додатку ми намагаємось розмістити якомога більше мобільних телефонів на Raspberry Pi. Виявляється, 2 мобільних - це максимум, якщо максимум один із них - це сучасний Android чи iPhone . Це тому, що коли вони починають заряджати акумулятори, вони дійсно висмоктують весь сік, який можуть отримати. І в цій ситуації ніколи не виймайте / не підключайте мобільний телефон під час роботи RPi. Це врешті-решт уб’є вашу SD-карту. Якщо не більше.

Моя друга порада: Якщо вам потрібно стільки енергії для ваших USB-пристроїв, придбайте самостійний USB-концентратор, який не повертає живлення на RPI. Харчування живлення для RPi та пристроїв різних БП.

Моя третя порада: через деякий час отримайте нове джерело живлення. Деякі наші RPI є 24/7. Увесь рік. Ми придбали дорогі джерела живлення 2.1A, які врешті-решт піддаються поясу, оскільки вони не створені для такого типу додатків.

Я був шокований, як тільки дізнався, що деякі USB-кабелі не забезпечуватимуть стільки енергії, як інші Raspberry Pi.

У нас підключений Android-телефон до Pi, і коли його акумулятор здебільшого розряджений, а його браузер розгойдується на 4G / LTE, то ваш акумулятор міг би розрядитися швидше, ніж його можна буде зарядити Raspberry Pi. Тож я купив простий лічильник живлення USB і виявив, що один конкретний кабель USB - це справді горловина - лічильник не перевищує 700 мА. Зараз я використовую кабелі Anker, а лічильник десь близько 1,3 А із телефоном, підключеним до Pi.

У моєму налаштуванні фактично є два USB-кабелі: 1) подає живлення на Pi від USB-зарядного пристрою, і 2) підключає телефон до Pi (дані через adbтелефон і заряджає телефон). Очевидно, що кабель 1) має прибл. На 250 мА більше навантаження (середній струм Пі).

Також я хотів би згадати ці налаштування у /boot/config.txtпрограмі Pi:

safe_mode_gpio=4
max_usb_current=1

Переконайтеся в тому , щоб прочитати всі подробиці про це тут