Stromversorgung

Um den Raspberry Pi mit Strom zu versorgen, sind 2 Voraussetzungen zu erfüllen.

  • Eine stabile Spannung von 5 Volt.
  • Mindestens 1000 mA Strombelastbarkeit.

Daraus ergeben sich verschiedene Versorgungsmöglichkeiten.


Das Steckernetzteil

Die gängigste Variante ist die Stromversorgung über ein Steckernetzteil mit einem USB-Kabel. Es gibt viele verschiedene Steckernetzteile mit USB-Anschluss. Unter Umständen können auch bereits vorhandene Ladegeräte von Smartphone oder Tablet verwendet werden, wenn sie die Voraussetzungen für den Raspberry Pi erfüllen.


USB-Powerbank

Auch Powerbanks können genug Strom für den Raspberry Pi liefern. Hier sind aber die Spezifikationen der Powerbank entscheidend. Nur wenn die Powerbank mindestens 1A Strom liefern kann, ist sie für den mobilen Einsatz mit dem Raspberry Pi geeignet. Je nach Powerbank beträgt die Kapazität meist zwischen 1.000 mAh und 10.000 mAh. Je höher die Kapazität ist, umso länger kann der Raspberry Pi mit Strom versorgt werden.


AA-Batterien

Batterien stellen leider keine konstante Stromspannung bereit. Eine volle Batterie kann 1,6 Volt Spannung haben. Die gleiche Batterie hat im leeren Zustand vielleicht nur noch 0,9 Volt. Wenn Batterien in Reihe geschaltet werden, erhöht sich dessen Spannung. Die Verwendung von Batterien ist nur in Kombination mit Linearreglern sinnvoll.


Linearregler

Diese Bauteile bestehen aus 3 Beinchen, die für die Eingangsspannung, die Ausgangsspannung und GND (0 Volt) stehen. Die Eingangsspannung muss dabei höher sein als die Ausgangsspannung. Die überflüssige Spannung wird vom Linearregler in Wärmeenergie umgewandelt und direkt an die Umgebung abgegeben. Die Bauteile können sehr heiß werden und benötigen oft eine Kühlung.


Schaltregler

Ein Schaltregler nutzt eine Spule und einen getakteten Transistor zum Schalten der Spannung. Im Gegensatz zu dem Linearregler schaltet der Schaltregler die Eingangsspannung durch einen Transistor immer wieder an und aus. Dadurch ist ein Schaltregler viel effizienter als ein Linearregler. Auch die Wärmeentwicklung ist bei Weitem nicht so hoch.


PIN 2

Der Raspberry Pi kann nicht nur über den USB-Anschluss mit Strom versorgt werden. Ein Blick auf den Schaltplan des Minicomputers zeigt, dass der PIN 2 mit dem 5 Volt Eingang vom USB-Anschluss verbunden ist. Wenn die Stromversorgung über den GPIO Pin erfolgt, dann wird eine Sicherung für die Eingangsspannung umgangen. Hier hilft die Verwendung einer einfachen Feinsicherung mit 1,5A.


Pass-Througt-Fähigkeit

Auch bei Stromausfall noch einsatzbereit. Der Raspberry Pi wird von einer Powerbank mit Strom versorgt. Gleichzeitig wird die Powerbank vom Hausstrom geladen. Wenn jetzt der Strom ausfällt, wird der Raspberry Pi solange mit Strom versorgt, wie die Powerbank den liefern kann. Meist reicht die Kapazität aus, bis der Hausstrom wieder da ist. In kurzer Zeit ist die Powerbank wieder vollgeladen. Nicht jede Powerbank unterstützt das gleichzeitige Aufladen und abgeben des Stroms. Die Fähigkeit ist nur aus der Bedienungsanleitung oder aus Testergebnissen zu erfahren.


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