RPi4 passive Kühlkörper - und weitere Fragen

  • Hallo allerseits,


    mein FHEM (Hausautomation, siehe dort) läuft derzeit auf einem RPI 3b. Nun liebäugele ich mit einem RPi 4b, da würden mir 2GB Hauptspeicher direkt reichen.


    Wie hält man es denn bei RPi4 mit passiven Kühlkörpern?

    * Welche nimmt man? Amazon-Link wäre hilfreich.

    * Wo klebt man die genau hin?


    Bitte bedenken: Ich bin der mit den beiden linken Händen ... ich mache es dann genau wie ihr mir sagt. Aber ihr müsst es mir bitte genau erklären.


    Danke!

  • Gar keine! Problem gelöst. Der RPi braucht in den allermeisten Fällen (eine Homeautomation gehört dazu) keine Kühlung, weder aktiv noch passiv. Ein Heatspreader ist ja schon aufgebracht.


    Wäre eine Kühlung notwendig, würde die Foundation darauf hinweisen und entsprechende Produkte herstellen (sie bieten ja jetzt sogar Tastatur und Maus an... Ziemlich unnötig).

    Tun sie aber nicht!

  • Bei hoher Last erhitzt sich der RPI4 schnell auf über 81 Grad und regelt die CPU dann von 1.5 auf 1.0 GHz herunter. Bei regelmäßig hoher Beanspruchung würde ich daher schon mindestens an einen voluminösen passiven Kühlkörper denken. Kenne mich mit Hausautomationsprojekten nicht aus. Aber ich denke, dass die CPU die betreffenden Aufgaben recht gemütlich erledigen kann, oder? (aber hätte dann der 4er dem 3er gegenüber überhaupt einen Vorteil?)

  • Mart

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  • Ich bin zu doof, einzelne Sätze zu zitieren. Also anders:


    1) Beim meinem FHEM-RPi sind alle USB-Ports sowie der GPIO mit allen möglichen Antennen für die verschiedensten Funkprotokolle (Hausautomation kennt sehr viele) belegt. Damit kommen recht zügig jede Menge Daten rein. Vieles (Daten von Nachbarn) wird von FHEM sofort verworfen - aber genau genommen zunächst transportiert und angefasst.

    Auf dem RPI (3b) läuft so wenig wie irgend möglich. Daher ist der beschriebene Teil kein Problem.


    FHEM wird über Clients bedient: Browser, Apps usw. FHEM bereitet Daten in grafischen Oberflächen auf uns spielt stark mit html5. Kritisch wird es da durchaus schnell - ich schildere ein Beispiel:

    Ich schaue mir die Grafik meiner Wetterstation an: Da sind in einer Grafik Grafen für mehrere Temperaturen, Sonnenintensität, Regen, Wind. Diese werden mir für einen Tag angezeigt. Allerdings kann ich die Grafik navigieren: Beispielsweise kann ich in Schritten verkleinern: Mehrere Tage, Woche, Monat, das komplette Jahr ... und an solchen Stellen kommt richtig Last auf den Prozessor. Mehr Hauptspeicher und sehr schnelle SD-Card (vorhanden) ist da auch immer nett - aber primär ist dann der Prozessor unter Last.


    2) Ich bitte um Hinweis, welche Kühlkörper konkret in Frage kommen. Und wo ich diese hinkleben muss.


    3) Heise kommt gerade mit https://heise.de/-4467303 - aktuell ist bei RPI4 USB-C kaputt. Welche Relevanz das für mich wirklich hat - kann ich nicht übersehen. Vermutlich ist es klug, noch zuzuwarten?

  • Die Kühlkorper klebst du nirgends auf, das bringt nämlich nachgewiesen überhaupt nichts. Davon mal abgesehen hätte die Foundation Zubehör zur Kühlung im Produktangebot, wenn Kühlung notwendig wäre (neben Netzteil, Cases, Maus, Tastatur etc.) - hat sie aber nicht.


    Nein, USB C ist nicht "kaputt", es lassen sich nur nicht alle Kabel zur Stromversorgung verwenden, weil sich die Foundation nicht ganz an den Standard gehalten hat.


    Zitieren geht mit Text markieren und dann "Zitat einfügen".

  • Die Kühlkorper klebst du nirgends auf, das bringt nämlich nachgewiesen überhaupt nichts. Davon mal abgesehen hätte die Foundation Zubehör zur Kühlung im Produktangebot, wenn Kühlung notwendig wäre

    ich bin immer noch anderer Meinung,


    Kühlkörper ja, aber nur Voll Alu mit Kühlfinger z.B. das hier für den PI

    https://www.welectron.com/Flir…ry-Pi-4-Case-KODI-Edition

    Bei unseren Temperaturen bis 39°C im Schatten in meiner Stadt schon ohne das der PI läuft war es bei allen meinen PI nötig.


    Nötig? ja z.B. SD Karte, Netzteil, Monitor, Tastatur, Netzwerkkabel, Monitorkabel o.ä. zur Einrichtung nichts davon wurde je mitgeliefert.

    Nur weil die Foundation nichts davon beipackt heisst das ja nicht zwangläufig unnötig ;)

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  • Ich danke für die interessante Diskussion.


    Zur Kühlung:

    Ich selbst stehe auf dem Standpunkt "wenn es nichts nützt - so schadet es doch nicht". Von daher bin ich weiter an Kühlkörper-Vorschlägen (und wo ich die nun hinkleben muss) interessiert.


    Zu messen (CPU-Temperatur) ist da im Moment wenig: Ich habe ja noch keinen RPi4. Bei RPI3 und RPI2 brachte das deutlich was. - Danke für den Hinweis mit dem Vollkörper-Kühlkörper: Der geht leider bei der Konstruktion nicht: Auf GPIO hockt quer ein Riegel. Und daran noch eine Drahtantenne.


    Bzgl. des USB-C-Problems weiß ich zu wenig. Da ich im Arbeitszimmer nicht Steckdosen und Steckdosenleisten ohne Ende habe, nutze ich u.a. Mehrfach-Netzstecker. Es wäre halt schön, wenn alles so funktioniert wie gedacht.

  • Dass ein passiver Kühlkörper grundsätzlich und nachgewiesenermaßen nichts bringt, ist sicherlich nicht richtig. Der Hardwaretom hat es getestet, indem er den RPI 4 dauerhaft hat schwer knechten lassen. Ohne Kühlung wurde die CPU temperaturbedingt nach 3 Minuten und 43 Sekunden gedrosselt, mit passiver Kühlung erst nach 8,5 Minuten (und mit aktiver Kühlung gar nicht). Es stellt sich natürlich die Frage, bei welchem Einsatzszenario die kritische Temperatur von 81 Grad überhaupt erreicht wird (in der Hausautomation vermutlich eher nicht), aber dass man einer passiven Kühlung grundsätzlich jede Wirkung absprechen muss, stimmt so nicht.


    Getestet wurde mit diesem passiven Kühlkörper.

  • bin ich weiter an Kühlkörper-Vorschlägen (und wo ich die nun hinkleben muss) interessiert.

    Mini-Kühlkörper aufgeklebt im engen Plasikcase bringen NICHTS, der KK wird die Innentemperatur annehmen und dann ist die Wirkung vorbei. Wenn dann muss Konvektion mit aussen möglich sein, aber auch da brinegen MiniKK wenig.

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  • jar hat's verstanden. Über Vollalugehäuse habe ich gar nichts geschrieben, natürlich zeigen die Wirkung, wenn man eins verwendet.

    Aber auf die CPU ein kleines Stück Alu mit doppelseitigem Klebeband aufzukleben bringt nur dem Händler etwas, der diese Marktlücke gefunden hat, die eigentlich gar keine ist.

  • Wennschon kleben, dann mit einem hauchdünne doppelseitigem Wärmeleitklebepad oder einfach einem hausdünnen klacks Wärmeleitpaste.

    Wenn beide Oberflächen, die des SOC und des Kühlkörpers glatt und eben sind, dann hält das ewig, sofern man den PI nicht groß bewegt.

    So ist z.B. auch ein Kühler auf der Platine meines SAT HDD Receivers "geklebt".

    Aber ich würde beim PI 4 mal abwarten, was da mal später an Kühlern gibt.

    Da wird mit Sicherheit einiges kommen.

    Edited once, last by Thomas H ().

  • Bzgl. Kühlung RP3b+:

    Ich habe mir diesen hier (Affiliate-Link) gegönnt.


    Umfasst quasi die Oberseite (CPU und IO) und auch die Unterseite), hat Kühlfinger und ist verschraubt.

    Aussparungen für die GPIOs und CAM Anschüsse sind vorhanden, ob das bei dir knapp wird, kann ich nicht sagen.


    Als passiver KK hat er ein delta-T von ca. -5... -10K gebracht (Raumtemperatur ca. 24°C).

    Wie das bei 39°C aussieht weiß ich nicht...


    Um im Außeneinsatz (belüftetes Gehäuse) sicher zu sein, hab ich aktuell noch einen Lüfter (Affiliate-Link) montiert.

    Läuft sehr leise, wobei mich der Geräuschpegel im Außenbereich nicht wirklich interessiert.


    EIN Schwachpunkt des KK: Die Kühlfinger reichen nur ca. bis auf 0,8 .. 1mm an die Chips heran, dazwischen muss zwingend ein Wärmeleitpad (mitgeliefert).

    Der Abstand ist m.M. zu groß, so dass hier Potential verschenkt wird.

    Man könnte sich behelfen, indem man die Platinenaufstandsfläche des KK etwas abhobelt/schleift um den Abstand zu reduzieren und mit dünneren WLP hinzukommen...

  • Wärmeleitpad (mitgeliefert).

    Der Abstand ist m.M. zu groß, so dass hier Potential verschenkt wird.

    Man könnte sich behelfen,

    ich habe die "Wärmeleitpad" nicht montiert, Kupferfolie so oft gefaltet und im Schraubstock plattgebügelt bis der Abstand überbrückt war die Platine leicht kippelt, dan einen Tropfen Wärmeleitpaste beiderseits und verschraubt.

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  • Wie bereits geschrieben, kann der Raspberrypi ab 80 Grad C seine Leistung reduzieren, um nicht thermisch überlastet zu werden. Der Hauptprozessor hat einen Temperatursensor auf dem Chip, der ausgelesen werden kann. Man gibt den Befehl


    vcgencmd measure_temp


    im Terminal ein. Hat bei mir auch geklappt. Ich habe übrigens auch passive Kühlkörper angebracht. Die Temperaturen lagen unter 50 Grad C, wahrscheinlich sind die Kühlkörper überflüssig. Die Umgebung hatte Zimmertemperatur.

  • Bzgl. Kühlung RP3b+:

    Ich habe mir diesen hier (Affiliate-Link) gegönnt.


    Umfasst quasi die Oberseite (CPU und IO) und auch die Unterseite), hat Kühlfinger und ist verschraubt.

    Aussparungen für die GPIOs und CAM Anschüsse sind vorhanden, ob das bei dir knapp wird, kann ich nicht sagen.

    Funktioniert das WLAN noch oder brauchst du das nicht? Bei einem so massiven metallischen Kühlkörper hätte ich Bauchschmerzen, dass das WLAN geschwächt wird. Die WLAN-Antenne ist ja nur eine Leiterbahn auf der Platine und kann nicht nach außen geführt werden.

  • Hi,


    Ich hoffe dieses Bild vom RasPi4 Hilft dir:


    Quelle: https://www.tomshardware.com/r…aspberry-pi-4-b,6193.html


    Dort ist auch der RasPi3B+ zum Vergleich


    Meine unqualifizierte Meinung/ Rat: Elektronik mag es nie heiss. Wenn du deine Temperaturen und Belastung der CPU kennst, musst du entscheiden: Arbeitest du am Limit des RasPi? Limit wäre "persönlich" für mich 70°. Erreicht du diese Temperaturen? Wenn nicht, benötigst du keine extra Wärmeabfuhr und die Lüftungsschlitze deines Gehäuse sind ausreichend damit eine Konvektion stattfinden kann.

    Möchtest du (wie ich ;-)) eine Kühlung nur haben weil es geht, dann mach es :)

    Ich denke das Ding kennst du schon aus dem Forum, wegen Sinn&Unsinn,

    Quelle: https://www.seeedstudio.com/IC…-Support-Pi-4-p-4097.html

    Info: https://winfuture.de/news,109913.html


    Da der Raspi gerade erst erhältlich ist, würde ich warten bis du ein gutes Werbeversprechen bekommst, das dir "DIE" Kühlösung gibt. (Ich bin dafür auch ein Kandidat (;)


    EDIT:


    2) Ich bitte um Hinweis, welche Kühlkörper konkret in Frage kommen. Und wo ich diese hinkleben muss.


    3) Heise kommt gerade mit https://heise.de/-4467303 - aktuell ist bei RPI4 USB-C kaputt. Welche Relevanz das für mich wirklich hat - kann ich nicht übersehen. Vermutlich ist es klug, noch zuzuwarten?

    2) Beispiel Wo/Wie (Affiliate-Link) für RasPi3.

    Es ist egal für welchen Hersteller du dich entscheidest, sind alle gleich nützlich


    3) Wenn du das offizielle USB-C Netzteil für Rev.1 benutzen wirst, egal. Wenn du wartest musst du dir gar keine Gedanken machen

    Edited once, last by ChristPi ().

  • @ChristPi

    Danke für Deinen qualifizierten Beitrag.


    Der Kühlturm sieht ja lustig aus, das nebenbei.


    Ich sehe die Sache genau so wie Du - wollte mich aber mit den hiesigen Regulars nicht anlegen. Ich will nicht erzählen wo ich arbeite: Aber in einem Rechenzentrum kommt man ja auch nicht auf die Idee, alle Prozessoren und Platten bis kurz unter die Temperaturgrenze zu fahren. Sondern man will die Elektronik nicht unnötigem Stress aussetzen. Insofern kommen da passive Kühlkörper drauf - kostet fast nichts und hat durchaus Wirkung.


    Ja, Du hast recht: Ich muss geduldiger werden. Wegen des Upgrades auf Buster dachte ich an einen zeitgleichen Umstieg auf PRi4 wegen meines FHEM: Das könnte schon mehr Leitung vertragen. - Aber Du hast recht: Erstmal in den Urlaub und dann entspannt die Entwicklung verfolgen.