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[原创] 关于树莓派的HDMI和USB供电不足的屌丝解决法(无责任建议)

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    擦汗
    2013-3-16 23:13
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2013-3-13 00:02:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    本帖最后由 杯具木木 于 2013-3-15 15:10 编辑

    今天刚买了块pi,结果鼠标键盘,WIFI,VGA几样一接,电脑黑屏.......
    问了一些群里的pi友,说是pi的供电有问题。于是自己看了下电路,想了个解决方案。

    未命名.jpg
    上图是pi的miniUSB供电入口。pi就是通过这个miniUSB从手机充电器或者电脑USB取电的,取电的网络号是VIN,经过保险丝和滤波电路,最终变成+5V0

    我们再来看看HDMI的电路。
    未命名.jpg
    如上图,+5V0接了个二极管D1,然后输出给HDMI接口。此二极管有2个作用:1.限制+5V0供給HDMI接口的电流。2.防止外界的5V电压倒灌到+5V0,之后再倒灌到电脑USB,或者充电器上。

    造成黑屏的原因我不是太清楚,我的猜测有2个:
    1,VGA显示器取电过大,而一般电脑的USB口供电能力最大是500mA,如果所有设备耗电总和超过了500mA,USB口的电压就会被拉低,那么 pi也许会进入欠压保护模式(pi的片子没用过,不了解,猜测)。
    2.D1被烧坏了,导致HDMI接口取不到电,显示器黑屏是当然的了....

    我们再来看看两个USB接口的电路图:


    未命名.jpg

    +5V0滤波,并分别串了2个限流保险丝后,然后给外部供电。而对外部输入的5V电压,则由D10、D11来保护。
    如果2个USB口对外输出的电流过大,那么我猜测可能会发生的事情:
    1.保护这两个USB口的保险丝会烧断。
    2.电脑那头的USB功率不够,整个供电口电压被拉低,甚至电脑USB口被烧毁。

    我自己遇到的问题就是自己加了个集线器,并且插了鼠标,键盘,无线网卡后,某1,2个设备会失灵........原因暂时不明.....



    无论是那种情况,起因应该都是供电不足.....(也有可能是设备过多,而pi的USB来不及处理,数据拥塞....这种情况我暂时不考虑)那么解决的方法就是提高电源的供电能力。
    当然,很多大大说,最好买个有源的HDMI转VGA线,再买个有源的USB集线器。这样就可以解决USB供电不足的问题了。
    但是对我等屌丝,买板子加配件已经花去了约500左右的钱,再看着那个坑爹的HDMI转VGA,欲哭无泪。

    因此,咱们必须发挥屌丝精神,想一些折衷解决方案。


    我目前想到的解决方案是:
    1.一般的电脑USB口都会有防倒灌保护(额,不排除特殊情况)。所以我就假设外置电源不会倒灌电脑USB供电口。而据说一般手机充电器都有防倒灌功能(未经证实.......如果没有,少了充电器别怪我=。=额,好像充电器也不值钱......)。
    2.此方法是基于不用电脑USB口供电,只用手机充电器的,因此使用次方法后,就不要再用电脑的USB来供电了。万不得已需要和电脑通讯的话,尽量少插设备,因为我把限流电路给绕过了,会给电脑USB带来巨大的负载压力。
    3.从pi上的miniUSB口附近的F3的1脚miniUSB的1脚飞一根线到HDMI接口上D1的K点,那么就是直接引电脑的USB电源到HDMI接口,而不通过HDMI口的D1限流+防倒灌二极管。
    IMG_20140315_143730.jpg


    4.将2个USB口的保险丝F1,F2下掉,不使用pi上的+5V0给外部设备供电,然后从pi上的miniUSB口附近的F3的1脚miniUSB的1脚 分别飞一根线到2个USB原保险丝F1和F2座子的2脚2个USB的VCC脚上,直接引电脑的USB电源到外部设备上。

    5.从原F3的1脚miniUSB的1脚 飞根线到手机充电器的5V上, 以后MINIUSB只是单纯的传输数据,再也不担任供电的任务了。我们只要选个牛X的5V充电器,或者直接用个开关电源来给板子供电即可。

    6.从此以后再也不能用电脑USB口来供电了,并且如果要用miniUSB插电脑传数据,必须先插充电器电源,再插miniUSB通讯。 实在舍不得放弃电脑USB口供电功能的朋友,再单独用miniUSB供电时,"一定"要少插设备,最好只插鼠标和键盘,连显示器都不能插,不然很可能会烧掉电脑的USB口,切记切记。

    7.由于下掉了2个USB 的保险丝,因此从此以后虽然加强了USB的供电能力,但也带来了风险。如果USB口接的设备短路了,就不会有任何保护,会烧板子或者电源..........

    8.如果不想拆保险丝.....那么各位pi友需要自己加保险丝=。=额......这个就费事了...........我就不详细解释了.....



    本方案未经过实验,这几天有空准备到公司试试。也许会有疏漏少考虑的某些危险情况,希望有经验硬件朋友指点补漏......不然我这个方案就害人了.........










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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2013-3-13 08:30:04 | 显示全部楼层
    {:soso_e179:}沙发啦......
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    支持动脑动手,学习学习
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    发表于 2013-3-13 22:07:37 | 显示全部楼层
    学习一下,楼主分析动手做的很好,支持
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2013-3-15 16:20:33 | 显示全部楼层
    你妹的........找不到F1,F2两个保险丝......难道是我眼花了
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  • TA的每日心情
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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2013-9-5 16:59:16 | 显示全部楼层
    强人啊~~~~~~~~~
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