它可以接受什么电压范围?哪种电池合适?

评论

您认为这个问题没有答案吗?如果是这样,您能告诉我如何改善我的贡献吗?

@AndrewLarsson,我希望获得有关可接受电压范围的一些具体信息。我知道这个问题在其他地方也曾被提出过,但仍未得到解决:raspberrypi.stackexchange.com/q/341/68在回答这个问题之前,我真的不认为这个问题应该定稿。

#1 楼

标准USB使用5V,而Model B Pi声称需要700mA。取自Raspberry Pi常见问题解答:


该设备应能在4个AA电池上正常运行。


如果使用1.5V碱性电池,您可能会供不应求。与大多数基于SoC的计算机一样,您应该使用NiMH电池,因为它们平均提供1.25V的电压。这将使您的电路板处于安全的,可控的5V。 Pi将从电池中汲取所需数量的正确安培,因此您无需担心。

评论


我认为新充电的镍氢电池可以提供约1.4V的输出,经过一段时间使用后它会降至1.2V……这对人体有害吗?

–高度不规则
2012年6月12日21:06

@HighlyIrregular它们中的大多数在最大容量时最大为1.3V,在需要充电时降至1.2V。这不会有害。实际上,刚从充电器上取下来时,您可能会略微提高性能。

–安德鲁·拉尔森(Andrew Larsson)
2012年6月12日在21:09



据我了解,碱性电池具有较高的内阻,因此不适合消耗大量电流的设备。这就是为什么它们不太适合数码相机的原因。我不知道它们是否适合Raspberry Pi。

–高度不规则
2012年6月13日在1:29

他们会工作的。它们不会持续很长时间(每个1000毫安时会超过4个小时)。

–安德鲁·拉尔森(Andrew Larsson)
2012年6月13日在16:07

我建议使用5节电池(7.5V碱性或〜6V NiMH)和5V LDO稳压器。当然,如果您想要更长的运行时间,请使用更大的电池(例如“ C”形电池)或并联使用!

– Doktor J
2012年7月31日在19:28

#2 楼

以下是各种便宜的电池供电选项的比较,所有这些均可在其规格范围内为Pi提供良好的供电:用电池运行Raspberry Pi [此链接实际上已失效-在域中搜索“ Raspberry电池”失败-但Pikamander2建议以下内容作为编辑内容,该内容可能包含原始内容(??)。希望可以将其视为公共领域。 -> goldilocks]

包括以下内容:


用电池运行Raspberry Pi



>基于Raspberry Pi的移动机器人的基本特性之一是它需要依靠电池供电-拖着电源线
没什么用。

问题在于,Pi需要大量的电流(比如说500mA,取决于活动性和所连接的外围设备),并且需要相当窄的输入电压范围(5V +/- 0.25V,或者所以)。因为
电池电压会根据当前的充电水平而变化很大
,所以直接使用电池供电并不明智。标准电池电压适合Pi。

使用线性调节器

传统方法,当我第一次修整电子产品时大约30年前,应该将足够多的电池组合在一起,以获得比5V高得多的电压(例如,4倍不可充电AA以获得6V,或者6倍可充电AA以获得7.2V),
然后通过线性稳压器(例如7805系列IC)运行,以获得稳定的5V。

这种方法存在两个主要问题。


线性稳压器效率低下,并且可以有效地燃烧掉多余的电压。这意味着您只是在浪费电池
,还可能需要用散热片消散热量。
Pi消耗了大量电流,因此它需要一个很大的调节器以及一个大的散热器。

幸运的是,如今有许多更好的方法,其形式为
开关模式调节器,即使在
大电流下,效率也要高得多。

使用RC模型UBEC

体面的无线电控制机型,尤其是飞机,通常需要使用小型轻质电池供电的高效,稳定电压电源。这种方法的标准方法是使用可充电电池,该电池通过称为UBEC(终极电池消除器电路)的设备链接,该电池需要的电压高于所需的输出电压,并且有效地对其进行下变频。从6V输入提供500mA输出的线性
调节器将消耗500mA
(导致(6-5)x0.5 = 0.5W的功率浪费),而UBEC则不需要
从输入电池中汲取全部500mA电流,从而浪费很少的电量。

因为UBEC通常用于RC模型,所以可以很便宜地捡起它们
,并且它们通常可以应付一些相当大的电流。
例如,我在eBay上发现了一款​​售价约1.50英镑的4A模型,包括
邮费。

缺点是您需要提供比期望的输出电压更多的输入电压,这意味着您可能需要在电池组中放置许多电池。不过,这是一个非常便宜的选择,而且效果很好。

使用DC-DC转换器

如果优先考虑重量,则将电池单元的数量保持在a <最小是重要的。幸运的是,有一种称为DC-DC
转换器的设备,其工作方式与UBEC极为相似,但是可以在低于所需输出电压的输入电压下工作。
通常也很小。

再次在eBay上,我发现了一些非常好的,其中包括一个
USB-A母插座。这意味着您可以使用与可能用于为Raspberry Pi供电的相同的USB导线
,而无需进行任何
修改。价格在2.50英镑左右,免邮费。
输入电压为3-5V(理想的3倍可充电AA),输出电流
高达1A,应该足够。 >
使用集成的电池盒

最后,有多种解决方案,它们在专用外壳中使用可充电电池和DC-DC转换器。它们可以
很好,因为它们不需要任何专业的组装(例如
焊接)-有些甚至已经内置了电池。我选择的选项
使用大容量“ 18650 “锂离子电池(例如,来自eBay的一对,价格约为10英镑),包括邮费在内,成本约为8英镑。它可以提供高达2.5A的电流,这绰绰有余,
再次具有内置USB-B插座,便于连接,以及
方便的USB-miniA插座,易于充电。
这种盒子的另一个不错的功能是,您可以插入1-4个电池中的任何一个,
取决于您需要多少电池寿命。

缺点是这些盒子可能很大。我选择的是与我的Pi从法纳尔(Farnell)装进盒子的盒子差不多大小的盒子。小心。一些品牌(最著名的是Ultrafire)在质量上信誉较差
,而且似乎没有达到其额定容量。如果使用不当,这些
类型的电池也容易着火或爆炸
-因此,您需要非常小心地照料它们,并且
值得确保不要使用不可靠的品牌。

电池寿命计算

我还没有实验验证任何电池寿命的数据
尽管我已经测试了我的Pi在每个电池上都能运行自如(<到目前为止,对于UBEC而言除外)。但是在选择理论电池寿命时,因为转换
电压,就无法简单地按照印在电池上的毫安小时(mAh)额定值
进行操作。转换为瓦特小时是最简单的,
是电压乘以mAh数字。 RasPi在5V时需要大约500mA的电流,即0.5 x 5 = 2.5瓦。假设转换器中具有完美的效率(通常效率至少为90%),则容量为1000mAh的1.5V AA
电池将能够提供1.5Wh的功率-即运行
RasPi持续约1.5 / 2.5 = 0.6小时(或36分钟)。使用
开关模式转换器(即后三个选项中的任何一个),
串联还是并联连接多个电池都没有关系-在每种情况下,将可用容量乘以使用的电池数量。

这是上面列出的选项的简单并排比较。我
希望它可以帮助您为Pi项目找到合适的电池电源解决方案




监视电量水平

用电池运行时,最好监视当前的电量水平,以便您可以估计剩余的电池寿命。您
可以通过观察电池两端的电压来做到这一点-随着电池放电,该电压会下降。除了允许非线性放电曲线(每种电池类型的行为不同,并且具有不同的电压范围)外,用电压运行Pi时,这还有两个主要困难


通过
设计,Pi的输入电压始终为稳定的5V。因此,您需要将输入电池的导线连接到您的
充电监控电路,而不是能够测量Pi输入端的电压。对于集成电池盒,这
需要在电池盒中钻一些孔以取出电池。
Pi没有内置的模数转换器,因此
使用Pi直接测量电压。您可以使用Pi的GPIO引脚(例如,使用I2C)获得
,便宜的小型独立ADC芯片,这可能是最便宜的选择。就个人而言,我周围有很多ATTiny85微控制器(基本上是迷你Arduino),我可能会考虑使用其中一种来测量模拟电压,转换为>使用ATTiny上的软件显示剩余电量百分比,然后
然后通过I2C将水平与Pi进行通信。

不幸的是,您不能完全从
完全关闭Pi的电源软件,因此还有一个潜在的小型项目,可以提供可软件控制的闭锁关断开关。就个人而言,我希望只使用内置在电池盒中的手动关闭开关。如果您使用的是Li 18650电池,那么值得使用“保护”型,因为
这些电池会在低压下自动切断。


评论


看起来有些不错的信息,@ Fanjita。为了避免链接腐烂,在帖子中进行总结很重要。

–高度不规则
2012年7月3日在20:15

@HighlyIrregular-我已经添加了链接的内容

– Greenonline
2015年2月25日的1:46

@Greenonline您的剪切和粘贴不尊重原始作者的版权。总结就可以了,完整复制可能不是一个好主意。

–史蒂夫·罗比拉德(Steve Robillard)
2015年2月25日在3:36

链接断开。

–IonicăBizău
15年8月19日在16:47

作为内容的原始作者,我只想确认我很高兴将上面的完整报价单保留在此处。当我第一次发布时,我以为我的个人博客不会受到链接腐烂的影响-但是后来我遇到了一些托管问题,还没有恢复域名。我想我刚刚得知您无法可靠地预测未来!

–Fanjita
16年1月18日在12:05

#3 楼

不建议在电池上运行RPi,因为它设计为由USB供电。 USB电源稳定且准确地为5V。大多数USB端口可提供约500mA的电流,而大多数USB充电器设计为可提供1A的电流。 RPi至少需要700mA的电源,否则可能无法正常启动。

建议改用电池供电的紧急USB电话充电器或等待LiPo屏蔽,这无疑会被开发。

评论


我对手机的理解是它们会接受一定范围的电压...我想这意味着我需要寻找一种可调节电压的紧急USB电话充电器

–高度不规则
2012年6月12日21:24

是的,也许我应该删除该提示或查找示例?

–亚历克斯·张伯伦
2012年6月12日在21:25

虽然纯粹是轶事证据,但我见过的每个USB充电器都受到管制,因此对于从中运行RPI来说应该是相当不错的。可能比PC的USB电源更好,因为PC上有更多的设备会在+ 5V电压轨上产生噪声。

– LovesTha
2012年6月12日在22:34

计算机上的大多数USB2端口只能提供约500mA的电流

– Alex L
2012年6月16日9:05

@Alex更好?大多数充电器均为1A。

–亚历克斯·张伯伦
2012年6月16日的11:00

#4 楼

我得到了这种电池供电的USB手机充电器,以及一对18650锂电池。它做得很好,闲置时运行5.5小时,运行Quake 3演示循环时运行4小时以上。您可以在此处阅读有关我的测试方法的信息。这些18650升锂电池工作得很好,因为它们的电压足够高,只有2个电池就可以轻松完成工作,而且它们还可以充电。它们还提供了相当大的功率,即使在满负荷的情况下,也可以让您使用Pi数小时。我认为对于希望使用电池为Raspberry Pi供电的任何人来说,这些电池都是不错的选择。

评论


我尝试了完全相同的设置,但LCD屏幕闪烁(并且pi没有启动),然后手机充电器坏了:冒烟了,烟消了。

–IonicăBizău
2015年9月4日在9:43

#5 楼

http://elinux.org/R-Pi_Troubleshooting#Troubleshooting_power_problems建议电压需要在4.75和5.25 V之间,建议4个1.2V的NiMh电池应在4.8V的范围内。但是,充满电的NiMH电池可以升高到1.4V * 4 = 5.6V,远远超过最大值。如果您测试电池并发现充满电后它们只能达到1.3V,那么它们应该可以。
最好的解决方案可能是使用开关DC-DC转换器来转换电池输出到5V。

评论


您有特定的DC-DC转换器吗?或者,也许是特定的电路?

–亚历克斯·张伯伦
2012年7月4日在6:34

#6 楼

这是我所做的,而且似乎运作良好:
您将需要一个带有9v电池的8xAA电池组,例如电源连接器。
一个2Amp USB汽车适配器
可选-插入插头

将汽车适配器的中心插脚从电池组中焊接到正极,或者如果您使用了适当的电缆,则将其插入汽车适配器中。然后将负极焊接到适配器上的外部

,然后得到8xAA 2500mAh可充电镍氢电池,总共可能达到24wH。

我正在从适配器上测量USB插头上的稳定5.08v。这将取决于您购买/拥有的产品的质量。我使用了rayovac适配器。

在适配器之前,电池将消耗约10-11V电压。

pi需要5V电压(如果不是更多的话)。 adafruit适配器为5.25V

http://elinux.org/RPi_5V_PSU_construction也是有帮助的。

我还测量了10V时电池组的电流消耗0.54安。该设备具有集线器,Logitech Quickcam 9000,Netgear N150和USB2Serial适配器,CPU的运行率为70-100%。闲置时为0.38A。断电时测量值为0.14A。仅使用Pi时,它的空闲电流为0.24A。在900Mhz的负载下,它仅使用0.27A。当设备处于空闲状态时,时钟频率降至250Mhz。看来时钟速度或cpu负载并没有太大的差异。

所以在5W下使用所有设备,我应该得到大约4-5小时的时间,无论是给与取,但是对于Pi来说,则应该是8-9小时和以太网。

评论


我忘了提。这也为我的USB2集线器供电,该集线器具有串行转USB适配器,网络摄像头和802.11N适配器。

–靠岸
2012年12月1日下午5:10

别忘了您可以编辑自己的答案;)

–摩根·库尔贝(Morgan Courbet)
2012年12月1日上午10:30

如果可以的话,我想在这里选一个尼特。如果串联布置电池,则组件的当前容量与一个电池的容量相同,而不是单个电池的容量之和。但是,对于并行布置,容量将为总和。这样想吧。如果一个电池可提供1.5v x 2500mAh = 3750mWh,则8个电池(可提供任何设置)可提供30000mWh。 30000mWh /(8 x 1.5v)= 2500mAh。对于并联组件,30000mWh / 1.5v = 20000mAh。 20000mAh / 8 = 2500mAh。优质教育

–CPRitter
2012年12月2日,12:49



我想知道如果车载适配器本身的供电电压不足10v左右,车载适配器是否会提供所需的5v。您尝试过用更少的电池吗?它可能导致更少的废热,从而又会阻碍全球变暖,熵的不可阻挡的增长以及宇宙走向自身的热死。

–CPRitter
2012年12月2日13:15

废话,你是对的。我会更新。只需要大约5个小时。我测得的电流@ 10V为500mA。因此需要5W的功率。 1.2V(可充电)x 8将产生24wH,因此为4.8小时。无论哪种方式,如果您要使用AA电池组,大概都是8块电池。

–靠岸
2012年12月8日,0:11

#7 楼

我将Rpi与便宜的DC-DC转换器一起使用。与气枪电池和RC型号电池(7.2V和11.8V)一起使用。很有魅力。看起来我的5000mah 11.6V电池可以为它供电几天。

使用前请务必进行配置。在连接到Rpi之前,我正在使用每个新电池进行测试。

#8 楼

我认为至少要考虑两点。

1。功率调节器的效率

如果使用电池,您可能会担心Rpi的功耗。
Rpi使用效率低的线性稳压器(典型的功率效率约为30-50%但是我不确定用于Rpi的调节器!线性稳压器以热量的形式散发能量,以获得所需的电压轨,即3.3V。有关电源线转换的一般规则,例如USB @ 5V-> RPI@3.3V,是:在相同的工作条件下,输入电压越大,稳压器的功耗就越大。 80-85%,甚至高达97%(LM2651)。当您需要更大的压降时,它更合适(但也更昂贵!)电池组的12V或24V至5V。

您可以找到许多教程来替换Internet上的原始Rpi调节器。

2。电池类型

您可以使用LiPo电池制作自己的电池组,以适合您的项目,然后可以调整尺寸,容量,最小值。电压和电流规格等。您可以在常用的电子市场(例如eBay或类似的市场)上购买不同类型的LiPoly。除了容量以外,您还应注意最大容量。和标准充电电流(如果在Raspberry上使用大功率设备(如UMTS调制解调器),则需要此功能),循环寿命(对于便宜的LiPoly通常为200-1000)以及安全和保护规范(放电,短路,过压,欠压等)。 br />由于良好的可用性和性能与价格比,我在许多项目中使用了LiPoly电池。

您可以在RC论坛上阅读有关LiPoly的更多信息。

#9 楼

这是一个相当昂贵的USB电池组,但用途非常广泛,除了可以为pi提供电池备份外,您还会发现它有多种用途。 / products / 962

#10 楼

这可能是错误的,但是您是否尝试过购买2块电池,然后剪断电线,然后将其连接到4块电池。

评论


剪断什么电线?电池通常没有连接电线

–高度不规则
13年7月4日在4:26

通过使用图表或图片描述您的意思,尝试并改善您的答案。我不确定您要在这里说些什么。

– Piotr Kula
13年7月4日在10:09