[Vorbereitung] Raspberry Pi 4B Kühlung und deren Auswirkung

  • Hallo Zusammen,

    heute bekam ich vom Händler endlich meine Versandbestätigung für den Raspberry Pi 4B 4GB.

    Spiele seit einiger Zeit schon mit dem Gedanken eine kleine Testreihe bzgl der Kühlung durchzuführen.


    Folgendes habe ich mir vorgestellt.

    Es werden in verschiedenen Konstellationen folgende Messwerte erfasst:

    • Raumtemperatur (Daten werden von der eigenen Wetterstation abgefragt)
    • CPU Temperatur
    • CPU Taktrate

    einmal während eines Zeitraums X im Idle Modus und unter Last. Hierbei hätte ich den Pi eine Image Datei mit lbzip2 komprimieren lassen.


    Die angedachten Konstellationen:

    • Pi offen, ohne alles
    • Pi in Gehäuse
    • Pi mit passiven Kühlkörper, offen
    • Pi mit passiven Kühlkörper, im Gehäuse
    • Pi in Gehäuse mit Lüfter

    Bei den Kühlkörpern werde ich jedoch beim Test das Klebeband entfernen und stattdessen Wärmeleitpaste auftragen. Besser wäre natürlich Wärmeleitkleber, aber ich will die passiven Kühlkörper nicht dauerhaft auf dem Pi haben.


    Aktuelle Materialauswahl:

    Aktuell ist noch nichts bestellt, und so wollte ich noch weitere Ideen von euch einholen.

    So ein, wie in letzter Zeit oft erwähntes, Voll Aluminium Gehäuse wäre auch noch interessant, aber ist mir nur für Testzwecke wohl doch zu teuer.


    Ergebnisse werden natürlich auch dann hier präsentiert

    Ergebnisse sind hier zu finden: [Ergebnispräsentation] Temperatur und CPU Takt Logging bei verschiedenen Kühlvarianten

  • Es gibt doch von flirc nen voll Alu Case für 10€, wäre das nicht was?


    Habe den Link nicht parat, aber hier gab es nen Thread dazu wo's um die Kühlung des Pi 4 geht.

    Wenn's brennt 112 hilft weiter!

  • Es gibt doch von flirc nen voll Alu Case für 10€, wäre das nicht was?


    Habe den Link nicht parat, aber hier gab es nen Thread dazu wo's um die Kühlung des Pi 4 geht.

    Das AluCase passt beim PI 4 sicher nicht, da es für den 3B(+) ausgelegt ist.

    Bei PI4 ist die Anordnung der LAN und USB Buchsen anders!

  • Es fehlt die Möglichkeit auf den GPIO was aufzustecken.

    Ich habe z.B. meine Raspberrymatic in dem Gehäuse drin TEK-RPI-XL.9.

    Auf dem PI 3B ist ein passiver Kühler, auf dem GPIO sitzt ein RTC Shim, da drauf ein Stacking Header und da drauf dann der Tranceiver der Raspberrymatic.

    Ich wollte 1. den Tranceiver höherlegen, da der sonst etwas knapp über dem WLAN Chip sitzt und in Verbindung mit dem RTC Shim das Isoliert werden müsste, da dann beide Teile zu knapp zusammen waren.

    Dazu kommt dann noch am Transceiver eine ext. 866MHz Antenne auf dem Gehäuse Oberteil.

    Diese Raspberrymatic läuft nur im WLAN.

    Ein Alugehäuse währe da vermutlich in Sachen WLAN nicht so gut.

    Läuft recht klaglos das Teil und wird nicht mal warm.


    Falls ich mal nen PI 4 hätte, müsste ich auf alle Fälle an die GPIO Leiste rankommen und WLAN muss gehen.

    Allerdings würde ich aus dem PI 4 vorerst keine Pimatic bauen, das währe etwas Overdresst.

    Aber ein Asus Thinkerboard S würde ich nehmen, aber dass ist mir zu teuer.

    Hat aber 16GB EMMC Speicher Onboard und kann von da Booten, was die Micro SD-Card erspart.

    Sowas kommt vielleicht mal zukünftig zum Einsatz, wenn ich 1. den Anteil an Homamatic Geräten ausbaue und dann 2. auf das "Neue" Funkmodul umsteige.

    Noch werkelt ja das "Alte" Funkmodul.

  • Ok, ich habe dich jetzt so verstanden:

    Die Metallgehäuse sind (für deine Anwendungen) suboptimal, weil

    • die GPIOs (& die CAM-Anschlüsse) ggf. nicht von außen erreichbar sind,
    • das Onboard-WLAN aufgrund der abschirmenden Wirkung des Metallgehäuses nicht oder nur eingeschränkt verwendbar ist

    Der erste Punkt ist eine Aufgabe für den Hersteller/Anbieter solcher Gehäuse: Ein cleverer Hersteller baut sein Gehäuse so, dass es da (entfernbare) Klappen am Gehäuse gibt, die, wenn man sie entfernt, Zugriff auf die entsprechenden Schnittstellen geben.
    Der vorgesehenen Kühlwirkung sollte so etwas keinen Abbruch tun.


    Der Punkt bzgl. Onboard-WLAN:

    Du reitest jetzt schon in mehreren Beiträgen immer wieder darauf herum:

    • Das Onboard-WLAN ist aufgrund seiner suboptimal gestalteten Antenne sowieso nur mit einer recht begrenzten Reichweite/Empfindlichkeit ausgestattet.
      Vielen reicht das...
      Wenn das Metallgehäuse einige sinnige Durchbrüche hat (=> Hint an den Hersteller => Stichwort "Schlitzantenne"), ist die Abschirmung geringer als sich manche vorstellen, da 2,4GHz mit einer Wellenlänge von ca. 11 cm gar nicht mal so gut abgeschirmt werden kann.
    • Eine stabilere WLAN Verbindung erreicht man auf jeden Fall mit einem externen USB-WLAN-Stick (vielleicht nicht gerade mit dem allerbilligsten): Gute USB-Sticks haben eine abknickbare Antenne mit einem gewissen Gewinn und sind aufgrund ihrer Bauform als Stick sowieso etwas weiter aus dem CPU-Störnebel der Platine heraus (ggf. besserer Empfindlichkeit). Vor allem bei älteren RPs kann das zusätzliche 5GHz-WLAN Band (weniger frequentiert) ein Vorteil sein.

    Insofern ist das WLAN Problem m.E. wenig relevant.

  • Der GPIO muss nicht mal von Außen zugänglich sein, nur so, dass man evtl. ein Shield drauf Installieren kann.

    Bei der Raspberrymatic bin ich auf das Onboard WLAN angewiesen, da es keine Möglichkeit gibt, da einen USB-Stick per Treiber einzubinden.

    Außer einem oder Sticks, die der PI von Haus aus unterstützt.

    Ich könnte die Raspberrymatic auch per LAN betreiben, nur wäre da nochmal ein LAN Switch fällig.

    Da werkelt schon ein 8-Fach Switch und der ist Voll.

    Ein weiterer Switch bedeutet dann auch noch ein Netzteil.

    Außer ich ersetze den 8-Fach durch einen 10er bis 16er Switch, die aber nicht unbedingt preiswert sind.

    Und ja, die WLAN Antenne Onboard, das ist nicht so gut gelöst.

    Beim ASUS Thinkerboard S z.B. ist sie mit einem kurzen Kabel an den WLAN Chip angebunden.

    Statt dieses Kabels, könnte man da z.B. auch eine externe Antenne einstecken.

  • Wieso

    Weil das hier Hofeis Thread zu einem laufenden Projekt ist und sich hier munter Leute über Gehäuse, Raspberrymatic und Wifi-Dongles unterhalten, darum ;)


    langsam kann ich Andreas verstehen...

    Den würde ich mir aber nicht zum Vorbild nehmen. Ich darf daran erinnern, dass der sich im Februar letzten Jahres mit viel Getose verabschiedet hat:

    Das lasse man sich mal auf der Zunge zergehen.


    War wohl doch nicht so endgültig. Seitdem hat er sich jedenfalls einige dutzende Male hier samt Beitrag blicken lassen. Läuft wohl doch nicht so und es bedarf wieder eines Forums. Isser nun "raus gewachsen" oder nicht? :conf:

  • Weil das hier Hofeis Thread zu einem laufenden Projekt ist und sich hier munter Leute über Gehäuse, Raspberrymatic und Wifi-Dongles unterhalten, darum ;)

    Hofei "spielt mit dem Gedanken" und ist offensichtlich auf Input aus der Kom. aus, wofür er sich letztlich entscheiden soll bzw. was er testen will/soll.


    Ja, ein Vollgehäuse aus Metall ist da auch dabei.

    Und: Wenn er testet, ist doch ein Hinweis/test auf evtl.Einschränkungen bestimmter Lösungen für den Test-Leser hilfreich: Wer kein WLAN braucht, dem kann es egal sein usw.


    Ich verstehe nicht, wieso sich nicht Hofei beschwert sondern Du.


    Zu Andreas: Du hast offensichtlich nicht verstanden, was ich mit meinem kargen Teilsatz meinte.

    Da das zu sehr OT wird, lass ich das jetzt, du wirst schon aufpassen...

  • Ich verstehe nicht, wieso sich nicht Hofei beschwert sondern Du.

    Doch das Tat ich doch:


    Mittlerweile wird das hier aber ganz schön Themenfremd ;)



    Zum Thema:

    Die Vorbereitungen laufen auf hochtouren:

    https://github.com/Hofei90/kuehltest_wertelogging



    Wieso


    Zum Thema Kühlung (wobei ein Vollkühlerghäuse ebenso zählt) sind die Auswirkungen auf den Rest der Funktionalität auch von Interesse.

    Aber jeder hat andere Anforderungen, dass das dabei bei so einem Test nich vollständig berücksichtigt werden kann ist wohl klar. Deshalb ist auch eine Diskussion darüber, in diesem Thread nicht zielführung für das eigentliche Anliegen, welche Tests zum Thema Kühlen ich durchführen könnte.