如何通过GPIO供电？

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我看到了一些通过将直流“桶形插头”式电源连接到5V和GND GPIO引脚来为其树莓派供电的示例。

进行此类操作时应考虑哪些注意事项？我是否需要添加任何保护性组件，或者任何具有足够高电流的体面5V电源是否可以长期使用而不破坏Raspberry Pi？

gpio power-supply

— BitBobBang
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您是否有想要使用的电源砖的图片？或其他任何规格？

— Piotr Kula 2012年

由于ppumpkin认为可以在EE Stackexchange上提出问题，因此应该有一个链接：electronics.stackexchange.com/questions/38077/…–

— 克里斯·斯特拉顿

我不同意将此交叉发布到EE。

— 亚历克斯·张伯伦

@AlexChamberlain同意。那是奇怪的行为。ppumkin，为什么不鼓励BitBobBang问EE？

— 吉文斯2012年

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从原理图的角度看， GPIO引脚连接到+ 5v Rail；

我已将部分输入原理图复制到USB电源上。在此子部分中，对USB连接器提供的+ 5v进行了滤波，以为5V0Rail 提供稳定的5v电源。

在此处输入图片说明

通过研究原理图，您会发现Pi上还有3个电压（总共4个）。

5.0v；HDMI（自我保护）（现在我知道为什么我的活动HDMI转VGA可以正常工作了）
3.3v；BCM和LAN IC
2.5v; 数模转换器
1.8v；BCM（RAM）和LAN

连接到5V0电源轨的该子电路具有3个稳压器和它们自己的滤波电容器。

在此处输入图片说明

含义

回答您的问题。是的，您可以在GPIO引脚上提供5v电压。但是，它没有向后保护，并且它实际上并不是设计成5伏输入引脚。由于稳压器具有内置保护功能，因此3.3v引脚也可以采用3.3v供电-但同样，BCM不受保护！通常，GPIO区域上的任何电源引脚都用于为扩展电路供电。

您需要意识到USB原理图经过精心设计，可以用作主要的+ 5V输入，并保护Pi不受炸。GPIO引脚不能完全提供这种保护，因此，您确实需要信任电源！

通常人们会制作另一个高功率PCB来驱动其他东西。例如，用于驱动机器人电机的H桥。它所需要的只是TTL信号来控制电动机，但它使用自己的电源供电；并且大多数时候它通过自己的保护电路为MCU / CPU供电，从而将其与大功率电路隔离。

替代

这并不理想，但是您可以将+ 5v连接到TP1，将GND连接到TP2（TP =测试点）
剪断微型USB电缆，并使用红色和黑色颜色编码的电缆，然后将其连接到电源适配器。使用速率大于1AMP（1000ma）的电源适配器是可以的。Raspberry Pi不会以任何方式使用超过800ma的电压-但电压必须为5votls

在此处输入图片说明

— 皮奥特·库拉
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您只需要使用适当的PSU。我们都知道，保险丝引起的问题比它们解决的问题还多，而且电容器仍在电路中，只是不在明亮的地方-嗯，请使用更好的PSU。

— 亚历克斯·张伯伦

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很多人都在抱怨USB保险丝，但我没有看到太多人在抱怨输入保险丝。我个人不会在输入电压上掉落保险丝，而且我看到很多其他人也都这么说。但是，可以在稳压器之前使用一些保险丝，以便在稳压之后不会再有更多的电压下降，但仍然可以防止短路。

— Krzysztof Adamski

3

同样，连接到TP1和TP2与通过GPIO完全相同。

— 亚历克斯·张伯伦

3

@ppumkin过滤帽与负载平行！您可以在任何喜欢的地方绘制它们！

— 亚历克斯·张伯伦

2

人们为什么要这么难？在输入电源上放一个1000uF的电容，然后用稳压器将其钳位，然后用降压转换器阻止其下降。这样一来，您便可以在2.5V至30V的电压范围内使用肮脏的电源。如果您不喜欢焊接，则可以使用零售板来调节电压和降压转换器。

— Peter Wone

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首先，使用5V GPIO引脚绕过RPi上的输入保险丝。这意味着万一短路等，您将得不到任何保护。因此，如果这样做，大量电流（取决于电源可提供的电流）可能会流过Pi并损坏它。您还绕过了TVS二极管，因此基本上没有任何保护。

还要记住，您必须在此引脚上施加5V稳压。大多数电源适配器不会输出稳压电压（除非另有说明），因此您还需要使用一些稳压器电路。

最后一件事是，有一些平滑电容器可以使电源更稳定，因此最好自己连接一些电容器。

— 克日斯托夫·亚当斯基
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2

二极管也很重要！+1

— Piotr Kula 2012年

1

没错，当然我只是说输入保险丝。输出熔断器仅在USB上，因此并没有真正的关系，当然，如果USB以外的任何其他快捷方式都不会起作用。

— Krzysztof Adamski

等一下，您基本上是在说我可以创建自己的电压输入电路（带保护）并将其连接到树莓派上？天才！我实际上是在设计一种电路，以及一些其他连接器和晶体管（以驱动继电器和5v器件！我可以使该器件既提供输出又提供输出。）

— Paul

9

如果查看原理图，您会发现5V引脚直接连接到5V电源轨。:)

将圆筒形连接器连接到5V和GND引脚会很好，但请注意，您将无法获得输入保险丝的保护-就是生命。确保理想情况下使用经过适当调节的1A @ 5V PSU，并带有过流保护；不受管制的PSU毫无用处！

— 亚历克斯·张伯伦
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3

平滑帽仍在电路中；它们只是不在完美的地方-它们将靠近USB端口而不是GPIO。无论如何，他们将更多地使用SoC。有了一个不错的PSU，我就去做。使用包含PSU的定制扩展板，您将获得更多的好处-您提供的电源可能比Pi的atm更好。

— 亚历克斯·张伯伦

有一个体面的PSU -如何在OP知道什么像样的PSU吧..我很难相信PSU的我在任何地方使用

— 彼得·库拉

我什么也没说。您应该坚持1A，尽管我怀疑您会烧掉现实中的痕迹。筹码将排在第一位。

— 亚历克斯·张伯伦

1

否-将5v 5A电源连接到Pi并在某处使用5v导轨为电动机供电的图像，例如@ 4AMP draw。5v迹线将燃烧！不是芯片。芯片高兴地将其拉至〜500ma。如果USB端口上没有额定电流为1A的保险丝，而您通过它提供了5A，则短路会熔化5V的走线。这就是为什么它可以保护PCB避免过载，并保护CPU / GPU免受过电压的影响（但是我们在这里不关心电压）。附言：我没有对你投反对票。

— Piotr Kula 2012年

@ppumpkin这是正确的答案。过滤器盖保留在电路中。 过滤器盖的位置重要的是，它们应靠近负载，为此，它们会提供低阻抗的储存器。 移动电源输入不会改变电容帽和负载之间的布局。请记住，USB电缆比板上的任何走线都要长，因此保护帽不可避免地离实际电源很远，这很好。

— 克里斯·斯特拉顿

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是的你可以。如果您使用电池，并且不使用直流电源，那么就像我的catspberry 2 progect一样，这是非常安全的。

保险丝f3仅保护nvcp11117-3v3，并保护hdmi附近的电阻。

nvcp11117-3v3输出电流限制通常为1A，最大1.5A和f3保险丝提供的最大功率为1.1A。

即使您使用连接到gpio的直流电源也不太可能烧坏nvcp1117-3v3，但是您可以使用任何类型的USB设备。

如果您使用microusb电源连接器为树莓派供电，则由于电源不足，不能使用许多USB设备。

一个好主意是对rasperry pi进行一些修改，以使其从“ microusb电源连接器”直接提供+ 5v到usb和gpio，而不会像thise这样通过5v +总线。

但是现在最好的办法是通过gpio喂覆盆子，因为如果nvcp117-3v3烧了，在ebay上购买，价格不到1欧元，特别是如果您连接到hdmi连接器并且没有冒着烧掉他的残留物的风险

— 弗朗切斯科·阿米兰特（Francesco Amirante）
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是的，您可以，但是不要像我这样愚蠢，并且将三通电源插头放在哪里，而在哪里-

我只是同时烧掉3xRpi，因为我的想象力使我相信黑色电缆是+ ....

— 齐格菲
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3

我设计了一块小板来提供电源，安装一个Adafruit终极GPS分支和一个霍尔传感器输入/上拉电阻。（目的是开放道路赛车）。我使用了Dimension Engineering 7805尺寸的开关稳压器和输出电容器。工作正常，并保持在准确的4.98V。使用好的零件，应该没问题。

— 史蒂夫·多根
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1

由于低压差和3A电流较低，LM1085是更好的选择。

— pylover

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您可以使用4节NiMh电池-但我将始终检查电压是否为5v或.25v以内。我还用了一个诺基亚手机USB连接器，它从一个破损的廉价集线器（最初是从一家pounshop商店，所以只有1英镑）连接到USB插座，只有2条外线焊接到了去往电池组的电线上。

— 莱西亚克
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我使用了您提到的组合，4个NiMh棉絮和一个改用的微型USB连接器。可以在有线网络，外接显示器（通过HDMI）和Pi Cam上连续运行约2个小时左右，没有确切的时间。电压过低后，Pi上的情况就会变得很奇怪。运行长一点没有以太网插上。

— 克里斯·

2

简单修复，将士兵固定在保险丝的一端，该保险丝的一端与USB连接器相连，而+ 5v则串联，而您的nd到tp2或电容器的另一端。

然后您仍在使用保险丝。如果您需要的功率更大，则可以跳保险丝。

我正在处理将RPi放在直升机上的同一问题。空间是一个问题，因此模块化电源插座是不可能的。

香港专业教育学院做了一个5v 50A（严重过功率（无热量））稳压器，所以我可以运行12v电池，而不是其中的5v。

（按no-points noob编辑：USB保险丝的一端朝向边缘。您可以从http://www.raspberrypi.org/final-pcb-artwork/的布局中看出来 -1号针穿过保险丝中心下方的通孔向下，然后朝向边缘。）

— 扎克
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在某些情况下，实际上您应该通过26/40引脚接头为RPi供电-特别是物理引脚2 + 4（+ 5V）引脚6 +其他（接地）。例如，我有一个已经运行了几年的RPi 1B，它由基本版本的UPiS单元供电，该单元是PiModules的UPS，现在几乎无法获得，但被更复杂的PICO取代了，尽管我怀疑现在是THAT单元当RPi正常供电时{{为板载LiPo电池充电}}，通过相同的引脚吸收功率，然后仅在用作备用电源时才提供功率...

— 斯莱文
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