Fuente de alimentación Cluster Raspberry Pi desde una fuente de alimentación ATX

Hice esta pregunta dentro del intercambio de Raspberry Pi , pero dijeron que publicar la pregunta aquí podría ser más útil.

Construí un clúster Pi con 6 nodos. Funciona con una fuente de alimentación astec atx-93 de 90 vatios.

También conectado a la fuente de alimentación hay un ventilador de 12v y un interruptor ethernet de 5v.

Sin embargo, parece que el riel de 5v de la fuente de alimentación no proporciona suficiente corriente para alimentar todo.

Solo 3 Pis arrancan correctamente, los demás siguen reiniciando. Y con los Pi que arrancan, conectar cualquier dispositivo de E/S a ellos los envía en un giro.

Hay cuatro salidas de 5v provenientes de la fuente de alimentación. 2 Pi a cada salida a través del pin GPIO 5v con un fusible para proteger en caso de un pico de energía.

La cuarta salida se usa para alimentar el ventilador que tiene una potencia nominal de 12v pero lo tengo a una velocidad más baja a 5v.

Hay un riel de 12v que tiene un regulador de 5v adjunto. Esto está alimentando el interruptor de ethernet.

Si pongo un multímetro sobre las Pi, el voltaje es de 5,12/5,20 v, pero la corriente parece estar entre 0,9a y 1a como máximo.

Así que mi pregunta es, ¿hay alguna forma de obtener más corriente en los dispositivos sin tener que cambiar a la fuente de alimentación en sí, o es solo que comprar una fuente de alimentación más potente es la única forma de obtener lo que se necesita?

ATX-93

Si conecta una carga de buen tamaño al riel de 3.3 V, ¿de repente comienza a dar una cantidad decente de corriente en los otros rieles?
Si el voltaje en el Pis es 5v+a_bit, entonces tomarán toda la corriente que quieran, no puedes obligarlos a tomar más. ¿Eso se mide con los 6 conectados, o solo uno? ¿Es esa cifra de 0.9/1 la corriente para un solo Pi? ¿Eso se mide en serie con la función de amperios? 6 Pis a 1A cada uno es solo 6A, dentro de la capacidad de un suministro de 12A. Advertencia, algunos suministros de múltiples salidas necesitan cargas mínimas en otras salidas, por lo que el 12v puede necesitar más carga que su interruptor, o el 3.3v puede necesitar una carga ficticia para consumir algo de corriente.

Respuestas (3)

De acuerdo con el esquema publicado en el intercambio de pila de Raspberry PI, existe un fusible de 1.1A integrado entre la línea microUSB y GPIO 5v. Se supone que este fusible no debe ver la corriente extraída de microUSB a los dispositivos USB conectados. Con su método de suministrar energía de 5v al PI, este fusible SÍ PASA la corriente del dispositivo USB . Es bastante difícil determinar en su complejo esquema de energía (donde múltiples corrientes pueden fluir en direcciones opuestas) cuánta corriente verá un fusible en particular. Los fusibles actúan sobre el flujo de corriente neto. Parece que este fusible está funcionando al límite, si sus mediciones actuales son precisas.
Su fuente de alimentación es adecuada, con las advertencias de Neil_UK sobre la carga adecuada de sus otros rieles de 12v y/o 3.3v.
El PI estaba destinado a ser alimentado a través del microUSB; debe ser alimentado desde este punto, de lo contrario, es posible que el fusible integrado no cumpla correctamente su función.

Para mí, parece que el problema no es su fuente de alimentación, sino el Pis.

En general, los Pis necesitan 5 V y consumen tanta corriente como necesitan. Mediste un voltaje de 5.2V, que es más que suficiente. Si la fuente de alimentación fuera débil (o los cables de alimentación fueran demasiado delgados), el voltaje en el pi caería por debajo de 5V.

Sin embargo, la corriente de 1A parece demasiado alta, por ejemplo, este sitio establece menos de 500 mA para cargar el escritorio.

Los demás modelos no sé, pero el Model 1 B+ tiene un polifusible de 1.1A en la línea de 5V del conector micro USB. Esto significa que, si el Pi consume más de 1A, el fusible se funde y necesita enfriarse para recuperarse. El Pi se restablecerá en este caso y puede quedar atrapado en un bucle de arranque. Incluso si un Pi está justo por debajo del umbral actual, conectar un dispositivo puede empujarlo más allá y el Pi se reinicia.

Todavía existe la posibilidad de que la fuente de alimentación envíe algunos picos de voltaje, que no son visibles en un multímetro. Pero debido a la alta corriente, no creo que ese sea el caso.

Como primera prueba, conectaría el Pis a algo diferente a un suministro ATX y desconectaría cualquier dispositivo del Pi. Luego, cambie la tarjeta SD para ver si hay un problema de software.

si enciendo la Pi a través del conector micro usb en lugar de los pines gpio, que es como se alimenta actualmente, entonces la pi funciona bien, sin ningún problema. También cambié las tarjetas SD y nuevamente funciona bien.

Mirando la etiqueta de su fuente de alimentación, parece que los suministros de +5v y +3.3v provienen del mismo bloque convertidor de CC/CC. Tenga en cuenta que la potencia máxima para ambas fuentes está limitada como pareja. Con toda probabilidad, el suministro de 3.3v se usa para proporcionar retroalimentación de regulación para las salidas de 3 y 5v.

Sugeriría que lo que está sucediendo es que el suministro de 5v en realidad está cayendo y no lo ves en el multímetro. Hay pequeñas diferencias en los Pi y los primeros en restablecerse reducen inmediatamente la corriente consumida, por lo que un par de unidades continúan funcionando a medida que el voltaje comienza a aumentar nuevamente.

Le sugiero que necesite aplicar una carga permanente a la salida de 3.3v. Tal vez comience con 10 W (resistencia de 1 ohmio). También puede aplicar una carga de 10-20 W (quizás una bombilla incandescente) al suministro de +5v, es posible que esto demuestre que los +5v se están colapsando.

Si este es el caso y el +5v está colapsando, ¿cuál sería la solución?
Lo que digo es que el problema de la corriente limitada en el suministro de +5v desaparecerá una vez que se obtenga suficiente energía del suministro de +3.3v.
Así que agregué una carga de 10 vatios y 3 ohmios al riel de 3v como se sugirió. El voltaje cayó a alrededor de 5.1v a 5.10v pero la corriente aumentó a alrededor de 1.2/1.3a. sin embargo, sigo teniendo el mismo problema con el clúster.
No agregó una carga de 10 W al suministro de 3,3 V.
Una resistencia de 3 ohmios es solo una carga de 3,6 W y poco más de 1 A. Agregue 3 de ellos y tendrá poco más de 10W.
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