Zasilanie Raspberry Pi podczas awarii prądu: porównanie pięciu rozwiązań UPS

Zasilacz awaryjny UPS podtrzymuje zasilanie podczas awarii i może zapewnić czas na prawidłowe zamknięcie systemu. Niezawodność zależy od całego zestawu: zasilacza, UPS-a, akumulatorów, chłodzenia, podłączonych urządzeń i oprogramowania wyłączającego. Sam akumulator nie gwarantuje, że pliki pozostaną kompletne i czytelne, i nie zastępuje kopii zapasowej.

Porównanie opisuje pięć produktów na podstawie dokumentacji producentów. Artykuł nie zawiera własnych porównawczych pomiarów obciążenia ani czasu pracy; kolejność nie jest rankingiem. Zgodność także jest różna: kilka opisanych płytek przeznaczono wyłącznie dla Raspberry Pi 5.

Zapotrzebowanie na moc przed wyborem produktu

Raspberry Pi zaleca zasilacz 3 A dla Pi 4 oraz zasilacz 27 W dla Pi 5. Pi 5 może pracować z odpowiednim źródłem 5 V/3 A, lecz budżet prądowy urządzeń USB jest wtedy zwykle ograniczony do 600 mA zamiast 1,6 A. Wartość 5 A oznacza dostępny prąd, a nie stały pobór. Dyski SSD i pozostałe akcesoria muszą mieścić się w odpowiednim budżecie mocy.

W UPS-ie istotna jest ciągła moc wyjściowa przy napięciu wymaganym przez Pi, także podczas pracy z akumulatorów. Duża moc ładowania nie potwierdza określonego prądu wyjściowego. 40-pinowa listwa Raspberry Pi jest często nazywana złączem GPIO. Oprócz pinów sygnałowych zawiera osobne styki zasilania. HAT to montowana na Pi płytka rozszerzeń. Zasilanie przez przeznaczone do tego styki wymaga konfiguracji opisanej dla danej płytki. Wykrywanie mocy przez USB-C nie działa automatycznie także dla tego połączenia.

Pięć produktów o różnych wymaganiach montażowych

Argon PWR 27W UPS

Argon podaje wyjście USB-C 5 V/5 A, wbudowane akumulatory Li-ion o pojemności 5000 lub 10 000 mAh oraz transmisję danych USB do odczytu stanu. Produkt obsługuje Pi 4 i Pi 5; pełny zakres funkcji zależy od zgodnej obudowy Argon. Nazwa 27W nie oznacza dostępności 27 W przy 5 V/5 A.

Waveshare UPS HAT (B)

Waveshare deklaruje do 5 V/5 A, dwa osobno kupowane ogniwa 18650, ładowarkę 8,4 V i monitorowanie akumulatorów przez I2C. I2C to lokalne połączenie, przez które Pi odczytuje informacje o stanie płytki. Zasilanie dociera do Pi przez styki sprężynowe. Aktualne zestawienie obejmuje Pi 5, a starsza dokumentacja wymienia wcześniejsze płytki. Przed zakupem wymagają sprawdzenia dokładna rewizja, położenie styków i odstępy montażowe.

Waveshare UPS HAT (E)

Model wykorzystuje cztery osobno kupowane ogniwa 21700 i według specyfikacji zapewnia 5 V/6 A. Port szybkiego ładowania USB-C obsługuje do 40 W; nie jest to parametr wyjścia 5 V. Informacje o stanie są dostępne przez I2C. Odpowiednia ładowarka musi również umożliwiać jednoczesną pracę zestawu i ładowanie akumulatorów.

Geekworm X1208

X1208 łączy UPS dla Pi 5 z gniazdem NVMe. Specyfikacja podaje maksymalnie 5,1 V/5 A oraz jedno ogniwo 21700 bez własnego układu zabezpieczającego, o długości do 70,3 mm. Pamięć zajmuje złącze PCIe. Automatyczne wyłączanie wymaga udokumentowanej konfiguracji sprzętu i oprogramowania; praca z akumulatora przy maksymalnym obciążeniu nadal wymaga sprawdzenia.

DFRobot FIT0992

FIT0992 to UPS dla Pi 5 z czterema miejscami na ogniwa 18650 i wejściem 6–18 V DC. Wiki podaje 5 V ±5% i maksymalnie 5 A; część nazw produktu zawiera 5,1 V. Rozstrzygająca jest dokumentacja konkretnej rewizji. Wykrywanie zaniku zasilania i programowalne wyłączanie wymagają konfiguracji oprogramowania.

Wybór w praktyce

UPS podłączony przez USB-C pozostawia większą swobodę montażu innych nakładek. HAT może integrować monitorowanie i sterowanie zasilaniem, ale wymaga miejsca obok GPIO, chłodzenia i pamięci masowej. Żadna konstrukcja nie jest zawsze najlepsza. Przydatne próby odbiorcze obejmują zanik zasilania przy typowym obciążeniu szczytowym, zamknięcie systemu z częściowo rozładowanym akumulatorem oraz powrót zasilania podczas wyłączania. Okno serwisowe i zbędne dane testowe ograniczają skutki nieudanego testu.