Gå till innehållet

EKM002 - Power Supply HAT för Raspberry Pi 5

Art.nr: 41022175 hero Expansionskort som gör det möjligt att spänningsmata en ansluten Raspberry Pi (3, 4, 5) från valfri reglerad DC-källa mellan 6 och 32V (12 - 24V rekommenderas).

Ingen konfigurering krävs för normal användning. För att aktivera maximal uteffekt från USB-portarna behövs bara en enkel ändring i config.txt.

Kortet levereras färdigmonterat med distanser och skruvar för Raspberry Pi.

Medföljande delar

  • 4x Distanser 15mm M2.5
  • 8x Skruvar M2.5
  • 1x Stackningsbar hylslist 40-pol

Vid första användning behöver den stackningsbara hylslisten sättas fast i GPIO-kontakten på Power Supply HAT och distanserna monteras med de medföljande skruvarna.

Funktioner

  • Förser de flesta Raspberry Pi-modeller med ström från ett brett inspänningsområde
  • Högeffektiv switchande design
  • Klar att använda. Ingen lödning krävs
  • Expansionskontakter för seriella gränssnitt
  • Välventilerad design. Fungerar med Raspberry Pi Active Cooler

Specifikationer

  • Matningsspänning: 6 - 32VDC
  • Utspänning: 5.1V
  • Verkningsgrad: upp till 92%
  • Maximal ström: 5A
  • Viloström: <50µA
  • Extra anslutningar: I2C, UART, 2x SPI, 5Vut, GPIO, QWIIC

Anslutningar

Inkommande spänning

pinout-input

Power Supply HAT kan matas med en reglerad DC-spänning mellan 6 och 32VDC antingen via den monterade, plugg­bara skruvplinten eller via anslutningarna direkt till vänster. Padsen och skruvplinten är direktkopplade och får inte matas från olika källor samtidigt. Det går att använda de extra padsen för att grena inkommande matning till andra enheter som ska drivas från samma nätdel. Padsen har två olika hålavstånd, 2.54mm och 3.5mm, vilket passar de flesta skruvplintar, stiftlister eller för direktlödning av kablar.

Observera att märkningen på Rev 01 (4-40VDC) anger den maximalt tillåtna inspänningen för den inbyggda regulatorn. Högre inspänning än detta skadar kortet. Rekommenderat inspänningsområde är 6 - 32VDC. Kortet är avsett för användning med nätdelar med en nominell utspänning på 12, 15 eller 24VDC. Den inbyggda regulatorn är en ren step-down och höjer inte spänningen. Lästa möjliga inspänning för att driva en Raspberry Pi är därför 6VDC.

Den monterade plugg­bara kontakten (pn. WAGO 2060-452) är avsedd för fasta installationer. Låsflikarna är bara avsedda för ett begränsat antal användningar. Enkelledare och andra relativt styva kablar kan anslutas utan verktyg. För mer flexibla och mångtrådiga kablar behöver låsfliken tryckas ner för att kablarna ska kunna föras in utan brytskador. Kontakten fungerar med ledararea från 0.2mm² till 0.75mm² (AWG24 till AWG18). Rekommenderad avisoleringslängd 7 - 9mm.

Ingången är skyddad mot felaktig polaritet och tål angiven inspänning under obegränsad tid.

Utgående spänning

pinout-output

Dessa pads har samma delning och fungerar med samma kontakter som för inkommande spänning. Padsen används inte i de flesta fall.

Utgången är kopplad till samma 5V som matas till Raspberry Pi och kan användas som ett smidigt sätt att ansluta någon extern enhet.

Maximalt strömuttag begränsas av regulatorns maxström (5A) minus den ström Pi drar, vilket varierar beroende på användning.

Den reglerade 5V-utgången är skyddad mot felaktig polaritet och backmatning, vilket gör det möjligt att driva Raspberry Pi via USB-C och Power Pi HAT samtidigt.

I2C-/UART-pinout

pinout-uart 

    GND ->  GND
    3V3 ->  3.3V reglerad spänning från Pi (~50mA max)
    SDA ->  I2C data (GPIO2, Pin 3)
    SCL ->  I2C clock (GPIO3, Pin 4)
    TX  ->  UART Transmit (GPIO14, Pin 8)
    RX  ->  UART Receive (GPIO15, Pin 10)

SPI-pinout

pinout-spi 

GND ->  GND
3V3 ->  3.3V reglerad spänning från Pi (~50mA max)
SDO ->  SPI MOSI (GPIO10, Pin 19)
SDI ->  SPI MISO (GPIO9, Pin 21)
SCK ->  SPI Clock (GPIO11, Pin 23)
CS0 ->  SPI Chip Select 0, aktiv låg (GPIO 8, Pin 24)
CS1 ->  SPI Chip Select 1, aktiv låg (GPIO 7, Pin 26)

QWIIC-pinout

pinout-qwiic 

GND ->  GND
3V3 ->  3.3V reglerad spänning från Pi (~50mA max)
SDA ->  I2C data (GPIO2, Pin 3)
SCL ->  I2C clock (GPIO3, Pin 4)

Konfigurering

När en Raspberry Pi matas via GPIO-kontakten behöver en liten ändring göras i config.txt. Följande ändring aktiverar maximal ström från USB-portarna och tar bort varningen vid uppstart:

1: Leta upp och öppna filen "/boot/firmware/config.txt" i en texteditor

2: Lägg till följande rader: 

  PSU_MAX_CURRENT=5000
  usb_max_current_enable=1
3: Spara filen och starta om.

Den första raden talar om för operativsystemet att strömförsörjningen kan leverera 5A.

Den andra raden gör det möjligt att ta ut mer ström från USB-portarna.

Måttritning

dimensional-drawing

Dokument