Forum: PC Hard- und Software Raspberry Pi 5 B - Netzteil?


von Johannes T. F. (jofe)


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Hallo,

muss irgendwas beachtet werden, falls man künftig einen Raspberry Pi 5 
(habe noch keinen, ist aber schon unterwegs) an einem nicht-originalen 
Netzteil betreiben möchte?

Der Strombedarf ist ja laut Spezifikation von 3 A beim Modell 4 B auf 
nun 5 A gestiegen. Die bisherigen originalen Netzteile, die schon für 
ca. 10 Euro zu kaufen waren, reichen also nicht mehr aus.

Da ich u.a. noch ein Open-Frame-SNT mit 5 V und 8 A herumliegen habe, 
möchte ich gern dieses verwenden, statt ein Original-Netzteil zu kaufen. 
Die Frage ist nun: Kann ich einfach eine USB-A-Buchse an das vorhandene 
NT klemmen und danach ein normales USB-A-auf-C-Kabel anschließen? 
Sollten die Datenleitungen D+ und D- offen gelassen oder über 180 Ohm 
etc. miteinander verbunden werden?

Freundliche Grüße

von Hmmm (hmmm)


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Johannes F. schrieb:
> Kann ich einfach eine USB-A-Buchse an das vorhandene NT klemmen und
> danach ein normales USB-A-auf-C-Kabel anschließen?

Nein, Du brauchst USB-PD, steht doch in der Dokumentation:

"For users who wish to drive high-power peripherals like hard drives and 
SSDs, while retaining margin for peak workloads, a USB-PD enabled power 
supply capable of supplying a 5A at +5V (25W) should be used. If the 
Raspberry Pi 5 firmware detects a supported 5A-capable supply, it 
increases the USB current limit for peripherals to 1.6A, providing 5W of 
extra power for downstream USB devices, and 5W of extra onboard power 
budget."

von Frank K. (fchk)


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Johannes F. schrieb:

> Die Frage ist nun: Kann ich einfach eine USB-A-Buchse an das vorhandene
> NT klemmen und danach ein normales USB-A-auf-C-Kabel anschließen?

Im Prinzip ja, aber das Kabel wird den Pi sagen, dass es nur 500mA 
ziehen darf. Du hast bei USB-C die CC-Pins. Die bestimmen, ob das Gerät 
ein Host oder ein Device ist und wieviel Strom gezogen werden darf. 
Normale USB-A 2.0 auf USB-C Kabel haben intern einen 56k-Widerstand 
zwischen VBUS und CC1, was 500mA entspricht. Du müsstest zumindest 10k 
haben, um dem Pi 3A zu signalisieren. Mehr als 3A kannst Du nur über 
einen PSE (Power Sourcing Equipment) Controller signalisieren.

Ich weiß nicht, ob der Pi das auswertet oder einfach den benötigten 
Strom zieht, unabhängig davon, was per CC und PD signalisiert wird.

fchk

von Frank K. (fchk)


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Ok, es scheint so, als würde der Pi5 das tatsächlich auswerten. (Ich 
habe keinen.)

Also bräuchtest Du größenordnungsmäßig so etwas hier zur Signalisierung 
und zum Aufschalten des VBUS.

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps65987d.pdf

fchk

von Johannes T. F. (jofe)


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Hmmm schrieb:
> Nein, Du brauchst USB-PD, steht doch in der Dokumentation

Achso, OK, die hab ich noch nicht gelesen. Hätte nicht gedacht, dass da 
explizit was darüber steht.

Vielen Dank. Dann werde ich also doch ein PD-fähiges NT kaufen 
müssen ...

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Frank K. schrieb:
> Mehr als 3A kannst Du nur über
> einen PSE (Power Sourcing Equipment) Controller signalisieren.

Das soll man ihm aber manuell, beibringen können:
https://forums.raspberrypi.com/viewtopic.php?t=360631

von Johannes T. F. (jofe)


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Frank K. schrieb:
> Also bräuchtest Du größenordnungsmäßig so etwas hier zur Signalisierung
> und zum Aufschalten des VBUS.
>
> https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps65987d.pdf

Hmm, leider nur in VQFN, das kann ich (noch) nicht löten ...

von Rolf M. (rmagnus)


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Johannes F. schrieb:
> Der Strombedarf ist ja laut Spezifikation von 3 A beim Modell 4 B auf
> nun 5 A gestiegen. Die bisherigen originalen Netzteile, die schon für
> ca. 10 Euro zu kaufen waren, reichen also nicht mehr aus.

Deswegen gibt's dafür neue originale Netzteile, allerdings für 12,5€:
https://www.berrybase.de/raspberry-pi-27w-usb-c-power-supply-netzteil-schwarz?c=351

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Wenn der Raspi 5 als Stand alone nur mit SD-Karte, Tastatur, Maus und 
Monitor am HDMI betrieben wird, sowie das Netzteil bei Belastung nicht 
unter 5,2...5,3V fällt, soll das gehen.

Siehe auch hier:
https://u-labs.de/portal/braucht-der-raspberry-pi-5-wirklich-ein-neues-netzteil/

Braucht der Raspberry Pi 5 zwingend das neue Netzteil?

Nicht zwingend. Der Raspberry Pi 5 ist auch mit den 3A Netzteilen 
kompatibel, beschränkt dann allerdings USB-Geräte auf maximal 0,6A. Für 
z.B. USB-Sticks von Funkmäusen/Tastaturen reicht das völlig aus. Das 
Raspberry Pi OS zeigt mit installiertem Desktop eine Warnung, wenn es 
nicht mit einem 5A Netzteil versorgt wird.

: Bearbeitet durch User
von Jerry (b3kr5-08)


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Hmmm schrieb:

> Nein, Du brauchst USB-PD, steht doch in der Dokumentation:

Heißt das, man kann ihn nicht dazu bewegen, so etwas zu akzeptieren

https://www.pearl.de/ssi.jsps?c=OCNc8z2kBAM%3D

obwohl das 3,6 A liefert?

von Hmmm (hmmm)


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Jerry schrieb:
> Heißt das, man kann ihn nicht dazu bewegen, so etwas zu akzeptieren
>
> https://www.pearl.de/ssi.jsps?c=OCNc8z2kBAM%3D
>
> obwohl das 3,6 A liefert?

Doch, funktionieren wird er damit, aber die o.g. Begrenzungen werden 
erst abgeschaltet, wenn das Netzteil mindestens 5A signalisiert.

Man kann das zwar umgehen (siehe Beitrag von Teo), dann aber mit der 
Gefahr, das Netzteil zu überlasten oder das Anschlusskabel (an dessen 
Querschnitt gerne gespart wird) zur Heizung zu machen.

von Frank K. (fchk)


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Jerry schrieb:
> Hmmm schrieb:
>
>> Nein, Du brauchst USB-PD, steht doch in der Dokumentation:
>
> Heißt das, man kann ihn nicht dazu bewegen, so etwas zu akzeptieren
>
> https://www.pearl.de/ssi.jsps?c=OCNc8z2kBAM%3D
>
> obwohl das 3,6 A liefert?

Bei diesem Teil glaube ich erst dann, dass es 3.6A liefert, wenn ich das 
hier an meiner elektronischen Last eine Stunde lang erfolgreich getestet 
habe. Das ist aber nur die eine Hälfte der Wahrheit. Die andere Hälfte 
ist, dass das Netzteil dem Pi auch korrekt sagen muss, dass es 5V/3A 
kann. Auch das ist nicht unbedingt gesagt.

Und mit (signalisierten) 3A läuft der Pi, aber eben nicht mit voller 
Leistung.

fchk

von Harald K. (kirnbichler)


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Kann es sein, daß es eine ziemlich ... eigenwillige Designentscheidung 
ist, den Pi nur über eine USB-C-Buchse mit Strom zu versorgen, und trotz 
USB-PD nur den Betrieb bei 5V zu ermöglichen?

Richtige USB-PD-Unterstützung könnte die benötigte Leistung mit 
geringeren Strömen (aber dafür höherer Spannung) übertragen, was jedes 
bessere 08/15-USB-PD-Netzteil aus dem Stand hinbekommt.

Eine Alternative wäre es gewesen, einfach einen Hohlstecker oder eine 
zweipolige Schraubklemme (zusätzlich) vorzusehen, da könnte man dann 
beliebige 5V-Netzteile anschließen ...

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Harald K. schrieb:
> Eine Alternative wäre es gewesen, einfach einen Hohlstecker oder eine
> zweipolige Schraubklemme (zusätzlich) vorzusehen, da könnte man dann
> beliebige 5V-Netzteile anschließen ...

Das waere die bessere Alternative. Ausserdem haben sich schon einige mit 
so einem Mehrfachkabel USB-C und Mikrostecker schon Geraete geschrottet. 
Man koennte doch dort einen Raspi 3 anschliessen...

von Monk (roehrmond)


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Wenn der Raspberry Pi nicht an allen Ecken extrem billig gemacht wäre, 
würde ein kleiner Office PC unterm Strich billiger sein.

Ich kann das Ding wirklich nur empfehlen, wenn man billig billig billig 
will  und alles andere scheißegal ist.

: Bearbeitet durch User
von Johannes T. F. (jofe)


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Rolf M. schrieb:
> Deswegen gibt's dafür neue originale Netzteile, allerdings für 12,5€:
> 
https://www.berrybase.de/raspberry-pi-27w-usb-c-power-supply-netzteil-schwarz?c=351

Ah sehr gut, danke für den Tipp, habe mir dort gerade zwei bestellt.

Harald K. schrieb:
> Richtige USB-PD-Unterstützung könnte die benötigte Leistung mit
> geringeren Strömen (aber dafür höherer Spannung) übertragen, was jedes
> bessere 08/15-USB-PD-Netzteil aus dem Stand hinbekommt.
>
> Eine Alternative wäre es gewesen, einfach einen Hohlstecker oder eine
> zweipolige Schraubklemme (zusätzlich) vorzusehen, da könnte man dann
> beliebige 5V-Netzteile anschließen ...

Zustimmung – das habe ich mir beides auch schon gedacht ... Und so eine 
zweipolige Schraubklemme kostet ja nun auch nicht die Welt. Hätte ich 
jedenfalls besser gefunden als so ein halbgeweigter USB-C-Verschnitt.
Und etwas größere Abmessungen des Boards wären auch kein Problem, finde 
ich.

Steve van de Grens schrieb:
> Ich kann das Ding wirklich nur empfehlen, wenn man billig billig billig
> will  und alles andere scheißegal ist.

Naja, der Hauptgrund für mich, mir nun einen Raspberry Pi zuzulegen, 
ist, dass er als Entwicklungsplattform für den Raspberry Pi Pico / 
RP2040 wesentlich besser unterstützt wird, als ein Desktop-PC mit 
Windows oder Linux (war zumindest mein Eindruck bisher).

Ich finde es außerdem auch ganz interessant, mal eine ganz andere 
Architektur (also ARM statt x86/arm64) als „Desktop-Rechner“ zu haben; 
zudem ist die Leistungsaufnahme auch immer noch sehr gering, verglichen 
mit einem klassischen Desktop-PC oder Laptop – was in Zeiten der 
Energieverteuerung und Klimakrise ja auch ein Vorteil ist.

von Norbert (der_norbert)


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Johannes F. schrieb:
> Naja, der Hauptgrund für mich, mir nun einen Raspberry Pi zuzulegen,
> ist, dass er als Entwicklungsplattform für den Raspberry Pi Pico /
> RP2040 wesentlich besser unterstützt wird, als ein Desktop-PC mit
> Windows oder Linux (war zumindest mein Eindruck bisher).

Hmmm, interessant…
Rein interessehalber, was genau meinst du damit? Ich habe bis dato noch 
keinerlei Problem gefunden auf einem Debian System für den RP2040 zu 
entwickeln.
Weder wenn es um reine C/C++ Programme oder auch bei der 
Entwicklung/Weiterentwicklung von Micropython inkl. Assembler geht.

Zumal auf dem Raspi ja wohl auch Raspian (Debian ARM) läuft.

Johannes F. schrieb:
> zudem ist die Leistungsaufnahme auch immer noch sehr gering, verglichen
> mit einem klassischen Desktop-PC oder Laptop

Da hast du hoffentlich den zusätzlich anzuschließenden externen Monitor 
mit hinein gerechnet.

: Bearbeitet durch User
von Johannes T. F. (jofe)


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Norbert schrieb:
> Johannes F. schrieb:
>> Naja, der Hauptgrund für mich, mir nun einen Raspberry Pi zuzulegen,
>> ist, dass er als Entwicklungsplattform für den Raspberry Pi Pico /
>> RP2040 wesentlich besser unterstützt wird, als ein Desktop-PC mit
>> Windows oder Linux (war zumindest mein Eindruck bisher).
>
> Hmmm, interessant…
> Rein interessehalber, was genau meinst du damit?

Mhmm naja, ich hätte dazu schreiben sollen, „für Linux-/GCC-Einsteiger“ 
bzw. wenn man von Makefiles, ninja etc. absolut noch keine Ahnung hat.

Die Toolchain für Windows schien für mich als Anfänger jedenfalls 
erstmal noch nicht ganz ausgereift, bzw. nicht intuitiv oder etwas 
stiefmütterlich dokumentiert.

Ich habe die Vermutung, dass der Build-Prozess unter Raspberry OS und 
der dortigen Toolchain vielleicht besser bzw. für Einsteiger intuitiver 
funktioniert. Werde ich ja dann später sehen.

Norbert schrieb:
> Johannes F. schrieb:
>> zudem ist die Leistungsaufnahme auch immer noch sehr gering, verglichen
>> mit einem klassischen Desktop-PC oder Laptop
>
> Da hast du hoffentlich den zusätzlich anzuschließenden externen Monitor
> mit hinein gerechnet.

Oh, den habe ich tatsächlich vergessen ... Dann dürfte der Raspberry 
wohl doch zumindest gegenüber einem Laptop nicht energiesparender sein.

: Bearbeitet durch User
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