題:
使用電池供電我需要知道什麼?
Highly Irregular
2012-06-13 01:41:09 UTC
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它可以接受什麼電壓範圍?哪種電池合適?

您認為這個問題沒有答案嗎?如果是這樣,您能告訴我如何改善我的貢獻嗎?
我希望@AndrewLarsson,能夠提供有關可接受電壓範圍的一些具體信息。我知道在其他地方也曾問過這個問題,但仍未得到答复:http://raspberrypi.stackexchange.com/q/341/68在回答了這個問題之前,我真的不認為這個問題應該最終確定。
十 答案:
#1
+48
Andrew Larsson
2012-06-13 02:05:18 UTC
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標準USB使用5V,B型Pi聲稱需要700mA。取自 Raspberry Pi常見問題解答

設備在4個AA電池上運行良好。

如果您使用的是1.5V鹼性電池,您可能會為電路板供應過多。與大多數基於SoC的計算機一樣,您應該使用NiMH電池,因為它們平均提供1.25V的電壓。這將使您的電路板處於安全的,可控的5V。 Pi將從電池中提取所需數量的正確安培,因此您不必在那裡擔心。

我認為新充電的鎳氫電池可以提供大約1.4V的輸出,經過一段時間使用後它會降至1.2V……這對人體有害嗎?
@HighlyIrregular它們中的大多數在最大容量下在1.3V時最大輸出,在需要充電時降至1.2V。這不會有害。實際上,剛從充電器上取下來時,您可能會遇到輕微的性能提升。
-1
據我了解,鹼性電池具有較高的內阻,因此不適合消耗大量電流的設備。這就是為什麼它們不太適合數碼相機的原因。我不知道它們是否適合Raspberry Pi。
他們會工作的。它們不會持續很長時間(每個1000mAh電池會超過4個小時)。
我會非常警惕地使用不受管制的電源為電路板供電-當電池耗盡時,電壓將降至規格以下,並且很可能會引起穩定性問題。我讀過,USB /以太網芯片很可能首先出現故障
如果您擔心電路板的電源過多,當然可以使用5V穩壓器。
@berry120可以幫到您的電源降至5V以下,但是我想您可以添加另一個電池來進行補償。
我建議使用5節電池(7.5V鹼性或〜6V NiMH)和5V LDO穩壓器。當然,如果您想要更長的運行時間,請使用更大的電池(例如“ C”形電池)或併聯使用!
這似乎是最可靠的設置,但並不是每個人都可以使用穩壓器。實際上,如果您要將其添加到我的答案中,我將接受編輯。這將使這個問題受益。
我是新手,很困惑,您稱其為微控制器型計算機,我認為它是基於微處理器的?
微控制器基本上是一個多合一的微計算機,其中包含一個微處理器以及其他微硬件。
700mA對鹼性非常苛刻,您需要相當多的NiMH才能獲得3.5W漏極的良好運行時間。
如果您想避免使用戰爭一詞,則可以將其稱為SOC(片上系統),因為它並不是這兩種極端類型的好例子。 :)
@XTL同意。看到我的編輯。
#2
+20
Fanjita
2012-07-03 18:58:16 UTC
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以下是各種廉價電池供電選項的比較,所有這些都可以在其規格範圍內為Pi提供良好的供電:使用電池運行Raspberry Pi [此鏈接實際上已失效-並且在域中搜索“覆盆子電池”失敗-但 Pikamander2建議使用以下內容作為編輯內容,該內容可能包含原始內容(??)。希望可以將其視為公共領域。 -> 金發姑娘

包括以下內容:

使用電池運行Raspberry Pi

Battery options side-by-side

基於Raspberry Pi的移動機器人的基本特性之一是它需要依靠電池供電-隨便拖曳電源線沒有太大用處。

問題在於Pi消耗了相當大的電流(例如500mA,具體取決於活動性和所連接的外圍設備),並且需要相當窄的輸入電壓範圍(5V +/- 0.25V左右)。 。由於電池電壓會根據當前的充電水平而變化很大,因此直接使用電池供電並不明智。

因此,我開始研究將標準電池電壓轉換為適合Pi的各種選項。 。

使用線性調節器

大約30年前我第一次接觸電子產品時,傳統的方法是組裝足夠的電池。以獲得比5V高得多的電壓(例如,將4倍不可充電AA獲得6V,或者將6倍可充電AA獲得7.2V),然後通過線性穩壓器(例如7805系列IC)獲得穩定的5V。

此方法存在兩個主要問題。

  1. 線性穩壓器效率低下,並且會有效地燃燒掉多餘的電壓。這意味著您只是在浪費電池壽命,還可能需要用散熱器來散熱。
  2. Pi消耗了大量電流,因此需要大量電流。
  3. ol>

    幸運的是,當今有很多更好的方法,例如開關模式調節器,即使在高電流下,效率也要高得多。 / p>

    使用RC模型UBEC

    體面的無線電控制模型,尤其是飛機,通常需要高效的穩定電壓電源,該電源需要小型,輕電池。為此,標準方法是使用通過稱為UBEC(終極電池消除器電路)的設備鏈接的可充電電池,該設備所需要的電壓高於所需的輸出電壓,並且非常有效地對其進行下變頻。從6V輸入提供500mA輸出的線性穩壓器會消耗500mA(導致(6-5)x0.5 = 0.5W的功率浪費),而UBEC則不需要從輸入電池中提取500mA的全部電流,因此

    由於UBEC非常常用於RC模型,因此您可以非常便宜地撿起它們,並且它們通常可以處理一些相當大的電流。例如,我在eBay上發現了一款4A模型,價格約為1.50英鎊,包括郵費。

    缺點是您需要提供比所需輸出電壓更多的輸入電壓,這意味著您可能需要很多電池在電池組中。不過,這是一個非常便宜的選擇,而且效果很好。

    使用DC-DC轉換器

    如果優先考慮重量,則保持重量電池電量降至最低很重要。幸運的是,有一種稱為DC-DC轉換器的設備,其工作方式與UBEC極為相似,但可以在低於所需輸出電壓的輸入電壓下工作。這些通常通常也很小。

    再次看看eBay,我發現了一些非常不錯的東西,其中包括一個母USB-A插槽。這意味著您可以使用與可能為Raspberry Pi供電的USB引線相同的USB引線,而無需任何 修改。這裡的價格大約是2.50英鎊,並且免郵費。輸入電壓為3-5V(理想的3倍可充電AA電壓),輸出電流最高為1A,應該足夠。

    使用集成電池盒

    最後,在專用外殼中,有多種解決方案可用,這些解決方案使用可充電電池以及DC-DC轉換器。這些可能非常好,因為它們不需要任何專業的組裝(例如,焊接)-有些甚至已經內置了電池。我選擇的選項使用高容量的“ 18650”鋰離子電池(例如,這些電池約10英鎊)一對來自eBay),價格約為8英鎊(包括郵費)。它可以提供高達2.5A的電流,這已經綽綽有餘,並且還具有一個內置USB-B插座以方便連接,以及一個方便的USB-miniA插座以方便充電。這種盒子的另一個不錯的功能是,您可以插入1-4節電池中的任何東西,具體取決於所需的電池壽命。

    缺點是這些盒子可能很大。我選擇的那隻盒子和我的Pi從法納爾(Farnell)買來的盒子差不多。

    如果您選擇18650的盒子,那麼值得仔細購物。一些品牌(最著名的是Ultrafire)在質量上信譽較差,並且似乎沒有達到其額定容量。如果使用不當,這些類型的電池也容易著火或爆炸-因此,您需要非常小心地照顧好它們,並且值得確保不要使用不可靠的品牌。

    電池續航時間計算

    儘管我已經測試過我的Pi在每個選項下都能正常運行,但我還沒有實驗驗證這些選項的任何電池續航數據,到目前為止,對於UBEC)。

    在計算理論電池壽命時,由於要轉換電壓,因此無法簡單地通過毫安小時(mAh)額定值 印在電池上。轉換為瓦特小時是最簡單的,只需將電壓乘以mAh數字即可。 RasPi在5V時需要大約500mA的電流,即0.5 x 5 = 2.5瓦。假設轉換器具有完美的效率(通常至少有90%的效率),那麼具有1000mAh容量的1.5V AA電池就可以提供1.5Wh的功率-即運行RasPi約1.5 / 2.5 = 0.6小時(或36分鐘) ) 在其自己的。使用開關模式轉換器(即後三個選項中的任何一個),將多個電池串聯還是並聯都沒關係-在每種情況下,您將可用容量乘以電池數量

    下面是上面列出的選項的輕鬆並排比較。我希望它可以幫助您為Pi項目找到合適的電池電源解決方案。

    Battery Comparison table

    監視電量水平

    使用電池運行時,最好嘗試監視當前的電量水平,這樣您就可以估計剩餘的電池壽命。您可以通過觀察電池兩端的電壓來做到這一點-隨著電池放電,電壓會下降。除了允許非線性放電曲線(每種電池類型的行為不同,並且具有不同的電壓範圍)外,從電壓轉換器運行Pi時,還有兩個主要困難。

    1. 根據設計,Pi的輸入電壓將始終為穩定的5V。因此,您需要將輸入電池的電線連接到充電監控電路,而不是能夠測量Pi輸入的電壓。對於集成電池盒,這需要在電池盒上鑽一些孔以取出電池。
    2. Pi沒有內置的模數轉換器,因此您不能直接使用電壓來測量電壓。 Pi。您可以獲得體積小巧,價格便宜的獨立ADC芯片,這些芯片可通過 Pi的GPIO引腳(例如使用I2C),這可能是最便宜的選擇。就我個人而言,我周圍有很多ATTiny85微控制器(本質上是微型Arduino),我可能會考慮使用其中一種來測量模擬電壓,使用ATTiny上的軟件將其轉換為剩餘百分比指示,然後
    3. ol>

      不幸的是,您不能完全通過軟件關閉Pi的電源,因此,還有一個潛在的小型項目可以提供軟件可控的,閂鎖關閉開關。就個人而言,我希望僅使用內置在電池盒中的手動關閉開關。如果您使用的是Li 18650電池,那麼值得使用“保護”型,因為它們會在低壓下自動切斷。

看起來像一些很棒的信息,@Fanjita。為了避免鏈接腐爛,在帖子中進行總結很重要。
@HighlyIrregular-我添加了鏈接的內容
您剪切和粘貼的@Greenonline不尊重原始作者的版權。總結就可以了,完整復制可能不是一個好主意。
鏈接斷開。
作為內容的原始作者,我只想確認我很高興將上面的完整報價單保留在此處。當我初次發佈時,我以為我的個人博客不會受到鏈接腐爛的影響-但是後來我遇到了一些託管問題,還沒有恢復域名。我想我剛剛得知您無法可靠地預測未來!
#3
+8
Alex Chamberlain
2012-06-13 02:21:32 UTC
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不建議在電池上運行RPi,因為它被設計為由USB供電。 USB電源穩定且精確地為5V。大多數USB端口可提供約500mA的電流,而大多數USB充電器設計為可提供1A的電流。 RPi需要至少700mA的電源,否則可能無法正常啟動。

建議改用電池供電的緊急USB電話充電器或等待LiPo屏蔽罩,這無疑是可行的。開發。

我對手機的理解是它們會接受一定範圍的電壓...我想這意味著我需要尋找一種可調節電壓的緊急USB電話充電器
是的,也許我應該刪除該提示或查找示例?
雖然純粹是軼事證據,但我見過的每個USB充電器都受到管制,因此對於從中運行RPI來說應該非常好。可能比PC的USB電源更好,因為PC上有更多的設備會在+ 5V電壓軌上產生噪聲。
計算機上的大多數USB2端口只能提供約500mA的電流
@Alex更好嗎?大多數充電器均為1A。
#4
+8
Kibbee
2012-10-28 22:13:38 UTC
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我得到了這款電池供電的USB手機充電器,以及兩副鋰18650電池。它做得很好,閒置時運行5.5小時,運行Quake 3演示循環時運行4小時以上。您可以在此處了解我的測試方法。這些18650升鋰電池工作得很好,因為它們的電壓足夠高,只有2個電池可以輕鬆完成工作,並且它們還可以充電。它們還提供了相當大的功率,即使在滿負荷的情況下,也可以讓您使用Pi數小時。我認為對於希望使用電池為Raspberry Pi供電的任何人來說,這些電池都是不錯的選擇。

我嘗試了完全相同的設置,並且LCD屏幕閃爍(並且pi沒有啟動),然後手機充電器壞了:冒煙了,煙消了。
#5
+6
James Theorbtwo Mastros
2012-07-04 07:26:54 UTC
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http://elinux.org/R-Pi_Troubleshooting#Troubleshooting_power_problems建議電壓需要在4.75和5.25 V之間,這表明4節NiMh電池(每節1.2V)應為4.8V,在範圍內。但是,充滿電的NiMH電池可以上升到1.4V * 4 = 5.6V,遠遠超過最大值。如果您測試電池並發現它們充滿電後最高只能升至1.3V,則應該沒問題。最佳解決方案可能是使用開關DC-DC轉換器將電池的輸出電壓轉換為5V。

您有特定的DC-DC轉換器嗎?或者,也許是特定的電路?
#6
+5
Beached
2012-11-30 11:31:49 UTC
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這是我所做的,並且似乎運行良好:您將需要一個8xAA電池組和一個9v電池,例如電源連接器。一個2Amp USB汽車適配器可選-插入汽車適配器的插頭,否則只需帶上適配器即可

將汽車適配器的中心引腳從電池組焊接到正極,或者如果您使用了適當的電纜線。然後將負極焊接到適配器的外部

,然後我得到了8xAA 2500mAh可充電鎳氫電池,總電量為24wH。

我正在測量適配器的USB插頭上的穩定5.08v。這將取決於您購買/擁有的產品的質量。我使用了rayovac適配器。

在適配器之前,電池將耗盡10-11V電壓。

pi甚至需要5V電壓。 adafruit適配器為5.25V

http://elinux.org/RPi_5V_PSU_construction也很有幫助。

我還測量了電池組的電流消耗當它在0.54A時為10V時。該設備具有集線器,Logitech Quickcam 9000,Netgear N150和USB2Serial適配器,CPU的運行率為70-100%。閒置時為0.38A。斷電時測量值為0.14A。僅使用Pi時,它的空閒電流為0.24A。在900Mhz的負載下,它僅使用0.27A。當設備處於空閒狀態時,時鐘頻率降至250Mhz。看來時鐘速度或cpu負載並沒有太大的差別。以太網。

我忘了提。這也為我的USB2集線器供電,該集線器具有串行轉USB​​適配器,網絡攝像頭和802.11N適配器。
別忘了您可以編輯自己的答案;)
如果可以的話,我想在這裡選一個尼特。如果將電池串聯放置,則組件的當前容量與一個電池的容量相同,而不是單個電池的容量之和。但是,對於並行佈置,容量將為總和。這樣想吧。如果一個電池可提供1.5v x 2500mAh = 3750mWh,則8個電池(可提供任何設置)可提供30000mWh。 30000mWh /(8 x 1.5v)= 2500mAh。對於並聯組件,30000mWh / 1.5v = 20000mAh。 20000mAh / 8 = 2500mAh。 QED
我想知道如果車載適配器本身的供電電壓不足10v左右,車載適配器是否會提供所需的5v。您嘗試過用更少的電池嗎?它可能導致更少的廢熱,這反過來又會阻礙全球變暖,熵的不可阻擋的增長以及宇宙走向自身的熱死。
廢話,你是對的。我會更新。只需要大約5個小時。我測得的電流@10V為500mA。因此需要5W的功率。 1.2V(可充電)x 8將產生24wH,因此為4.8小時。無論哪種方式,如果您要使用AA電池組,大概都是8塊電池。
我僅用6顆8V電池測量了適配器的電壓。它仍然是5.08V。
#7
+3
Val
2012-11-26 23:00:34 UTC
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我正在將Rpi與便宜的DC-DC轉換器一起使用。與氣槍電池和RC型號電池(7.2V和11.8V)一起使用。很有魅力。看起來我的5000mah 11.6V電池可以為它供電幾天。

在使用之前,請務必謹慎配置。在連接到Rpi之前,我正在使用每個新電池進行測試。

#8
+2
TomiL
2013-10-17 17:55:58 UTC
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我認為至少要考慮2點。

1。功率調節器的效率

如果使用電池,您可能會擔心Rpi的功耗。Rpi使用效率低的線性調節器(典型的功率效率約為30-50%。但是我不確定Rpi lin調節器!)。線性穩壓器以熱量的形式散發能量,以獲得所需的電壓軌,即3.3V。有關電源線轉換的一般規則,例如USB @ 5V-> [email protected],是:在相同的工作條件下,輸入電壓越大,調節器上的耗散就越大。 80-85%,甚至高達97%( LM2651)。當您需要更大的壓降時,它更合適(但也更昂貴!)電池組的12V或24V至5V。

您可以在互聯網上找到許多教程來替換原始的Rpi調節器

2。電池類型

您可以使用LiPo電池製作自己的電池陣列以適合您的項目,然後可以調整尺寸,容量,最小值。您可以在常用的電子市場(例如eBay或類似的市場)上購買不同類型的LiPoly。除了容量,您還應注意 max。和標準充電電流(如果在Raspberry上使用大功率設備(如UMTS調製解調器)則需要),循環壽命(對於便宜的LiPoly通常為200-1000)和安全保護規範/ em>(放電,短路,過壓,欠壓等。)。由於可用性性能與價格的良好關係,我在許多項目中使用了LiPoly電池比率

您可以在 RC論壇上閱讀有關LiPoly的更多信息。

#9
+1
touchStone
2013-07-04 11:08:59 UTC
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這是一個相當昂貴的USB電池組,但用途非常廣泛,除了pi的備用電池外,您還會發現它有多種用途。

http:// www.adafruit.com/products/962

#10
-3
user2351160
2013-07-04 05:37:29 UTC
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這可能是錯誤的,但是您是否嘗試過獲得2塊電池,然後將導線剪斷,然後將其連接到4塊電池上。

剪斷什麼電線?電池通常沒有連接電線
通過使用圖表或圖片描述您的意思,嘗試並改善您的答案。我不確定您要在這裡說些什麼。


該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到,我們感謝它分發的cc by-sa 3.0許可。
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