Multi-Stromversorgung für RaspberryPi4

  • Hallo,


    wie vielleicht so mancher von euch, so hat auch mich die RasPi-Sucht gepackt, wodurch also nicht nur ein RasPi4 sich hier tummelt, sondern, gaaaaanz vielleicht mehrere Exemplare ihren Dienst verrichten. Nun wird es aber eine elende Kabelage und die Steckdosen gehen ganz schnell zur Neige, wenn wirklich jeder einzelne RasPi mit dem originalen Netzteil versorgt wird.


    Als Multi-Netzgeräte scheint es aber irgendwie kaum was auf dem Markt zu geben, was mir auf Anhieb vertrauenswürdig vorkommt. Aktuell setze ich probehalber einen einfachen Multilader Typ "SBS multilader tttrav5usb7a" ein (verlinke ich jetzt nicht, da auf die Schnelle nur ein ebay-Link, den ich nicht bewerben will, zu finden ist). Hiermit habe ich im normalen Betrieb keine Performanceprobleme, auch wenn die offiziell nur 5V und max. 2,1A liefern, auch über längere Zeit bemerke ich keine Instabilitäten.


    Dennoch, für die nötige Reserve, die ich mit 5,1V und 3A doch gerne hätte - gibt es da überhaupt irgendeine fertige Lösung als Multi-Netzteil? Habe nun schon länger im Netz gesucht, aber nichts gefunden, was nicht irgendwie zweifelhaft wirkte. Oder aber es sind halt am Ende doch immer wieder nur 2,4A möglich, bei immerhin 5,1-5,2V. Aufgrund vorhandener hochwertiger USB-USB-C-Kabel am liebsten mit regulärem USB-Ausgang am Netzteil, hätte aber mit USB-C auch kein Problem, hauptsache wir nähern uns den Sollwerten des originalen NT.


    Es geht hier ausschließlich um mehrere RasPi4, es gibt keine anderen RasPis oder andere EPC, die berücksichtigt werden müssten.

    Bin für jeden Tipp dankbar!


    Grüße,

    Cy

  • Beispiele findest du hier im Forum (Projekte?). Meistens wurde ein Schaltnetzteil (z.B. Meanwell) genommen und damit die RPi's versorgt. Da muss man sich aber die entsprechenden Kabel für die USB Anschlüsse selber basteln.

  • Die 0,1 V Unterschied kannst Du überlesen. Das Meanwell kann sogar stabilere Spannung liefern als das Billig-Netzteil von Raspberry.


    10 A reichen für drei Pi 4B, die zeitgleich unter Vollast laufen.

  • Danke für die Hinweise, sehe ich mir noch im Detail an, ob das für weitere RasPis in Frage kommen könnte.


    Bis dahin aber - ich dachte für den jetzigen Einsatzzweck speziell an eine "wohnzimmertaugliche" Lösung, also am besten eine "fertige Lösung". Da gibt es ja zig Mehrfach-USB-Lader im Netz, die aber eben alle nur bis 2,4 A beherrschen, mal mit einem Display am Gerät, mal ohne.

    Demnach sieht es bei solchen Lösungen im für den Pi optimalen Bereich bislang eher schlecht aus? Hat noch keiner diese Marktlücke entdeckt? :D


    Die bisher hier eingesetzten Lösungen sind ja Mehrfachlader, die nur 3x 2,4A liefern sollen. Bisher läuft das, bei normaler bis etwa 70% längerfristiger Last am Pi4, soweit stabil. Ist also im Moment eher die "gefühlte" Unsicherheit über die fehlenden 600mA ;)

  • Und die PI's benötigen wirklich alle 3A und kommen nicht mit jeweils 2,4A aus? Sprich, die GPU und CPU ist voll am Rechnenund die Wärme wird auch abgeführt? Ich frage mich nämlich, wie das räumlich aussieht. 3 Raspis an je einem kurzen Kabel, 3 Monitore (als GPU-Strom-Alibi) nebeneinandergepackt...

    Sind die Kabel auch kurz und dick genug? Andernfalls nützen die 3A herzlich wenig. Ich glaube, es ist wohl eher die von Dir beschriebene "gefühlte" Unsicherheit.

    Die Meanwell-Hutschienennetzteile habe ich selbst seit zig Jahren erfolgreich im Einsatz. Bei der Verteilung solltest Du auf einer sternförmigen Verkabelung abstellen.

  • Natürlich benötigen die Pis nicht ständig die vollen 3 A, aber das ist der Worst Case in dem sie ja auch noch laufen sollen. Das würde zur nächsten Frage führen, warum alle Geräte der Reihe nach abstürzen. Wenn dann keine Info zur Stromversorgung kommt, wäre es eher Zufall, auf die Ursache zu kommen.

  • Du kannst die drei Pi auch mit einer Weiche / einem Umschalter auf einen Monitor legen.


    @Cherusker Der Pi ab 3b+ benötigt tatsächlich 5,1 Volt. Wie hier im Forum schon oft beschrieben, verursachen Netzteile mit 5 V manchmal seltsame Mysterien. Die Pi sind von der Fondation sind so spezifiziert, warum auch immer.

  • Aus https://www.raspberrypi.org/do…spberrypi/power/README.md

    Quote

    Power Supply Warnings


    On all models of Raspberry Pi since the Raspberry Pi B+ (2014) except the Zero range, there is low-voltage detection circuitry that will detect if the supply voltage drops below 4.63V (+/- 5%). This will result in a warning icon being displayed on all attached displays and an entry being added to the kernel log.

    Und wie schon angemerkt, braucht ein Raspberry Pi keine 5.1V. Es werden möglichst stabile 5V (+-Toleranz) benötigt. Bei z.B. 4,8V kann der RPi noch funktionieren. Durch Kabelwiderstände und Übergangswiderstände (Stecker/Buchse) sinkt die Spannung die am RPi ankommt. Was man bedenken sollte, wenn man sich selber etwas bastelt.


    Ob beim Design etwas gepatzt wurde, oder ob es andere Gründe für die 5,1V gibt, weiss ich nicht mehr.

  • Der Grund dafür sind aber nicht 0,1 V Unterschied, sondern der Aufbau der Netzteile (bzw. Ladegeräte).


    Die oft vorgebrachte Aussage, ein Raspberry könne auch mit beliebigen Ladegeräten von Smart Devices betrieben werden, ist die Ursache des Problems. Die Ladegeräte der Smart Devices sind nicht auf Spannungsstabilität ausgelegt. Vielmehr bricht bei denen die Spannung mit zunehmender Stromentnahme ein. Ein richtiges Netzteil hingegen bleibt auch bei voller Stromentnahme spannungsstabil.


    Ein Netzteil, das diesen Namen verdient, kann auch von einem Fremdhersteller kommen und wird den raspberry auch mit nominal 5,0 V stabil betreiben. es ist sogar so, das fast alle 5-Volt-Netzteile etwas mehr als 5 V liefern, weil es immer Verluste gibt.

  • Moin,

    Ich bin vor der selben Problematik.

    Mehrere Raspis und ein Display mit einem Netzteil versorgen.

    Mir schwebt das Meanwell LPV-100 vor. 5V 12A. Voll ummantelt.

    Mein Plan ist, mir ein paar USB-Buchsen parallel zu schalten und über das Netzteil zu versorgen.

    Bei 3 Raspis und einem Display sollte das ausreichen denke ich.

    Was haltet ihr von der Idee?


    Wäre das Netzteil auch zum Laden geeignet wenn der Akku die Ladeelektronik mitbringt?

  • Hi,

    das kannst Du so machen, kein Problem.

    Du musst nicht unbedingt über USB gehen. Es ist auch möglich direkt über die 5V und Gnd Pins am Raspberry einzuspeisen. Ich meine mich allerdings zu erinnern, dass damit ein Schutz umgangen wird. Ich weiß im Moment aber nicht mehr was das genau war … :conf:

    Gruß, Holger

  • Das ist eine Polyfuse. Soweit ich mich richtig erinnere gibt es die bei einem RPi4, ähnlich dem Zero, aber nicht (mehr). Welche RPi schlubbi verwenden möchte schrieb er leider nicht.

    Sorry, im ersten Entwurf stand es noch dabei :)

    Ich plane ein Aufbau von 3 Raspi 4/8GB. Einer davon als Retropie mit SSD. (Gehäusefrage steht noch aus. Entweder Argon M2 oder einfach per USB ein M2 Gehäuse das hier noch rumliegt. Das liest auch NVME)
    Das Ganze soll in einen Koffer gebaut werden mit 15,6 Display. (FullHD/4k 110€-200€, 5V Stromversorgung, integrierter 8000mAh Akku keine Lautsprecher, gekauft direkt in China) (Affiliate-Link)
    Das angesprochene Netzteil von Meanwell Meanwell LPV 100 - 5V 12A soll über 1-2 EasyAcc 20000mAh (Affiliate-Link) (2 Akkus - längerer Spielspass auf Reisen) dank der Pass-Through Funktion den Koffer versorgen.

    Bauen will ich das so, dass ich die Powerbanks entnehmen kann und durch Umstecken die Rasbies und das Display direkt bestromen kann. Ein Kaltgerätestecker an einer Kofferwand dient als Anschluss.
    Ein HDMI Switch schaltet dann zw. den Beeren um.

    Gleichzeitig laufen idR. ein Raspi und ein Display und der Switch an dem auch Tastatur und Maus hängen. Ersetzen wird der Koffer dann meinen Laptop, NES Classic und TV Box die sonst immer mit auf Reisen ins Ausland gehen. Die verbaue Powerbank ersetzt dann die, die sonst immer im Handgepäck liegen.


    Was ich noch ausknobeln muss:
    Wie bekomme ich die Touchfunktion des Displays an den Raspberry.
    Über HDMI funktioniert das nicht. Nur über USB-C. Das kann der Raspi aber nicht.
    Anschluss an einen Raspi direkt verhindert die Nutzung des Displays durch die anderen Raspis.

  • Touch geht normalerweise über USB. Wenn der Monitor nur USB-C hat, dann halt mit einem normalen USB-C zu USB-A Kabel.

    In deinem Fall brauchst du am Monitor (!) einen Hub, an dem die Pi's mit normalen USB- Kabeln angeschlossen sind und so das Touch-Signal an den Monitor geben.

    Da immer nur einer aktiv ist, sollte das funktionieren ;)

  • So, Monitor ist da. Touch funktioniert astrein über USB. Ich bin grad dran "twofinger" zu installieren damit ich auch noch einen Rechtsklick realisieren kann.

    Touch geht normalerweise über USB. Wenn der Monitor nur USB-C hat, dann halt mit einem normalen USB-C zu USB-A Kabel.

    In deinem Fall brauchst du am Monitor (!) einen Hub, an dem die Pi's mit normalen USB- Kabeln angeschlossen sind und so das Touch-Signal an den Monitor geben.

    Da immer nur einer aktiv ist, sollte das funktionieren ;)


    Zum Thema Multistromversorgung hab ich mir jetzt 2 Dinge bestellt.

    Zum Einen, ein 10 Port USB Ladehub mit QC3.0. Der Kasten hat ein 200W Netzteil und liefert auf allen 10 Ports 5V3A. (kostet 30€)


    Zum Anderen eine Platine die variabel mit 6-30V befeuert wird und sowohl einen USB-A als auch einen USB-C Ausgang hat. (kostet 3€)

    Das Teil kann wohl QC4.0+ sowie PD-3 bis 20V bereitstellen.

    Wenn es da ist und zusammen gelötet geb ich euch noch ein Update.


    Edit sagt:

    Ein passenden Mean Well 30V30A Netzteil kommt hier in China auf knappe 50€. Mit 900W lassen sich da wohl einige Raspberrys, Handys, Laptops, 5V Kühlwasserpumpen etc betreiben.
    Ja ich weiß, ein wenig übers Ziel hinaus aber ich möchte mir meinen Schreibtisch möglichst übersichtlich gestalten und nicht zahlreiche Steckdosen belegen.

    Wenn die Platine zuverlässig läuft hol ich mir mal eine Hand voll davon. Bei 3€ macht man da nicht all zu viel Geld kaputt. :)

    Edited once, last by schlubbi ().

  • Hallo,
    inzwischen habe ich jetzt meinen Lieblings-Elektroschrauber mal beauftragt, mir ein Multi-Netzteil in einem ordentlichen Gehäuse zu verbauen, jeweils mit USB3-Ausgangsbuchse. Im Prototyp sind es 4 Ausgänge. Die Spannung war am Meanwell-Netzteil auf ca. 5,07 V eingestellt, unter Last am Pi (volle CPU-Auslastung) ist diese jedoch deutlich eingebrochen (laut verschiedenen USB-Testen auf bis zu 4,94 V). Nun haben die Netzteile ja aber zum Glück ein kleines Poti, um die Spannung noch zu variieren.


    Dazu meine Frage - welche Spannung habt ihr im Falle von Meanwell-Netzteilen denn eingestellt?


    Ich habe nun etwa 5,18V, damit sollte die Spannung unter Last noch über 5,0V bleiben, soweit die USB-Tester das überhaupt genau genug messen. Allerdings stelle ich mir auch die Frage - welche Spannung verträgt der PI denn so an sich noch? Nicht, dass ich am Netzteil jetzt 5,3V einstelle für sicheren Betrieb und mir im Falle nur EINES angeschlossenen Pi dann dieser wegen Überspannung abraucht. Bei Pi3 sollen ja 5,2V das Maximum sein...


    Auf die Schnelle habe ich keine verlässliche Angabe zur erlaubten Spannung am Pi4b gefunden...