3003 21700 5V5A PD树莓派5电源：修订间差异

来自Mcuzone Wiki
可视化wikitext
 
（未显示3个用户的19个中间版本）
第1行： 第1行：
== '''关键词''' ==
== '''关键词''' ==
树莓派5、Raspberry Pi、21700、5V5A、交互串口、串口命令、边充边放、实时检测
树莓派5、Raspberry Pi、21700、5V5A、I2C交互串口、边充边放、实时检测电流电压


== '''一、简介''' ==
== '''一、简介''' ==
此UPS电源模块特别针对树莓派5进行设计，输出通过USB-C PD口和树莓派5进行5V5A PD协商，树莓派系统自动识别5V5A。
此21700 PD电源模块专门针对树莓派5设计，输出通过USB-C PD口和树莓派5进行5V5A PD协商，树莓派系统自动识别5V5A。


输入（充电）采用USB-C接口进行充电，仅支持5V PD；输出端具备三种接口，分别为镀金顶针，USB-A和USB-C，三个接口可同时使用，共享5V5A；其中顶针版可以节约线缆空间，方便随身携带；USB-C为PD输出接口支持和树莓派5PD协商。标配两节（并联）21700锂电池，两节容量可达9600mAh。
输入（充电）采用USB-C接口进行充电，支持常规5V充电头，也支持PD充电头(工作在5V)；输出端具备三种接口，分别为镀金顶针，USB-A和USB-C，三个接口可同时使用，共享5V5A；同时预留了2.54-2p接口；其中顶针版可以节约线缆空间，方便随身携带；USB-C为PD输出接口支持和树莓派5PD协商。标配两节（并联）21700锂电池，两节容量可达10000mAh。


模块具有电池充电的电流电压监测功能，电池放电的电流电压监测功能以及5V放电电流电压监测功能（通过l2C顶针读取）。
模块具有电池充电的电流电压监测功能，电池放电的电流电压监测功能以及5V放电电流电压监测功能（通过l2C顶针读取）。
第12行： 第12行：


== '''二、硬件资源''' ==
== '''二、硬件资源''' ==
=== 2.1 产品特点 ===
1. 输出：
1. 输出：


第20行： 第18行：
*USB-C接口支持5V5A PD协议，可于树莓派5正常协商，不弹窗，足5V5A；
*USB-C接口支持5V5A PD协议，可于树莓派5正常协商，不弹窗，足5V5A；


*USB-A接口和镀金顶针输出不带PD协议，树莓派5会提示非5V5A电源，可通过加软件代码识别5V5A；
*USB-A接口和镀金顶针输出不带PD协议，系统会报低功率，可通过加软件代码识别5V5A；也可以选配USB A-C PD适配器，实现PD握手协议；


*具备输出激活按键，电池进入欠压保护后需要预充一段时间（5-30分钟，视负载轻重而变化）才能重新打开输出，如果急用可通过该按键提前打开输出（基本预充3-5分钟左右即可通过按键打开输出）；
*一路输出激活按键，电池进入欠压保护后需要预充一段时间（5-30分钟，视负载轻重而变化）才能重新打开输出，如果急用可通过该按键提前打开输出（基本预充3-5分钟左右即可通过按键打开输出）；


*具备5V输出过流保护、过热保护；
*具备5V输出过流保护、过热保护；
第34行： 第32行：
3. 电池：
3. 电池：


*2节21700电池共10000mAh，额定容量9600mAh，树莓派5循环播放视频续航测试，约8小时；
*2节21700电池共10000mAh，额定容量9600mAh，可靠放电能力达10A以上，确保5V5A足功率输出,树莓派5循环播放视频续航测试，约8小时；


*具备电池充电电压电流监测、电池放电电压电流监测、5V放电电压电流监测（通过I2C顶针读取），用户可据此判断负载和续航情况；
*具备电池充电电压电流监测、电池放电电压电流监测、5V放电电压电流监测（通过I2C顶针读取），用户可据此判断负载和续航情况；
第52行： 第50行：
5. 其他：
5. 其他：


*尺寸：84*56mm，四层板设计；
*尺寸：85*56mm，四层板设计；沉金工艺，无铅生产，PCB通过UL和ROHS认证，防火等级94V-0；


*可选2.54mm间距2Pin风扇端子；
*预留2.54mm-2Pin接口，可用于外接风扇，或输出；


*可选铝合金底座，优化重载散热。
*可选铝合金底座，优化重载散热。
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_01.jpg
装配电池时请注意下列事项：
1. 由于21700电池容量比较大，为了缩短充电时间，大电流充电阶段电流高达2.8A，建议采用5V2.8A以上的适配器充电。如果适配器达不到2.8A的输出能力，可能会导致充电时充电头保护（充不进）甚至损坏；
2. 21700电池能量巨大，请千万看清楚方向再放入电池座。一旦插反很可能会冒烟起火甚至爆炸，为了大家安全着想，请仔细核对，非必要请勿插拔！
电池极性说明：
http://www.mcuzone.com/wiki/3002_21700_Power_Supply/3002_21700_Power_Supply_07.jpg
电池安装说明：
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_11.jpg
注意：插拔电池的时候请一定注意正负极方向，核对线路板上丝印。对于因电池接反导致的任何风险我们概不承担，请小心使用。因电池接反导致的器件损坏不在保修范围内。因用户自备的电源适配器充电，导致电池炸了或器件损坏，概不保修，请用优质正品电源，或从我司采购。
== '''三、查看电源实时参数（树莓派OS）''' ==
此操作基于树莓派OS版本为：2024-10-22-raspios-bookworm-armhf.img.xz
树莓派OS下载地址：
https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-64-bit
=== 3.1 打开I2C接口 ===
本模块是通过I2C接口查看电源实时参数，需要在树莓派OS下打开I2C接口：
左上角树莓派标志—Preferences—Raspberry Pi Configuration—Interfaces


=== 2.2 产品图解 ===
将I2C打开，如图所示：
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_01.jpg


=== 2.3 硬件连接 ===
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_07.jpg


==== 2.3.1 通过顶针连接 ====
这样就完成了相关配置。
适用于顶针版连接。


将电源顶针和I2C顶针，和树莓派5排针后面的触点对准，然后将树莓派5用螺丝拧在电源模块的固定铜柱上，如下图所示：
=== 3.2 查看电源实时参数 ===
打开树莓派终端，下载查看电源实时参数软件：


http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_02.jpg
<code>wget -O INA219.py <nowiki>http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/INA219.py.zip</nowiki></code>


通过顶针给树莓派5供电后，USB口还可以接线给其它设备供电，如下图即为同时给树莓派Zero供电：
随后运行该软件，即可看到电源实时参数：


http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_03.jpg
<code>python INA219.py</code>


==== 2.3.2 通过USB Type-C线连接 ====
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_12.jpg
适用于非顶针版，或者顶针与板子不适配时的连接。


USB Type-C线提供电源，连接如下图所示：
Charge：实时充电参数；


http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_04.jpg
Discharge：实时放电参数；


=== 2.4 电池装配 ===
5V output：5V输出实时参数；
本产品使用两节21700动力锂电池并联提供电源，容量10000mAH（MAX），可提供长时间续航，可靠放电能力达10A以上，确保5V5A足功率输出。实测树莓派5循环播放视频续航测试，约8小时。


装配电池时请注意下列事项：
Time：运行时间。


1. 由于21700的电池容量比较大，为了缩短充电时间，大电流充电阶段电流高达2.5A，建议采用5V2.5A以上的适配器充电。如果适配器达不到2.5A的输出能力，可能会导致充电时充电头保护（充不进）甚至损坏；
== '''四、查看电源实时参数（Ubuntu系统）''' ==
此操作基于Ubuntu系统版本为：ubuntu-24.10-preinstalled-desktop-arm64+raspi.img.xz


2. 21700电池能量巨大，请千万看清楚方向再放入电池座。一旦插反很可能会冒烟起火甚至爆炸，为了大家安全着想，请仔细核对，非必要请勿插拔！
Ubuntu系统下载地址：


电池极性说明：
https://ubuntu.com/download/raspberry-pi


http://www.mcuzone.com/wiki/3002_21700_Power_Supply/3002_21700_Power_Supply_07.jpg
=== 4.1 打开I2C接口 ===
本模块是通过I2C接口查看电源实时参数，需要确认Ubuntu系统是否打开了I2C接口：


电池安装说明：
<code>sudo nano /boot/firmware/config.txt</code>


http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_05.jpg
查看红框处的i2c_arm是否设置了on，如果没有，请设置：


注意：插拔电池的时候请一定注意正负极方向，核对线路板上丝印。对于因电池接反导致的任何风险我们概不承担，请小心使用。因电池接反导致的器件损坏不在保修范围内。因用户自备的电源适配器充电，导致电池炸了或器件损坏，概不保修，请用优质正品电源，或从我司采购。
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_09.jpg


=== 2.5 充电方式 ===
=== 4.2 查看电源实时参数 ===
将充电器接入如图所示的USB Type-C接口进行充电：
打开Ubuntu系统终端，首先安装smbus支持：


http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_06.jpg
<code>sudo apt-get install python3-smbus</code>


== '''三、串口交互（树莓派OS）''' ==
然后下载查看电源实时参数软件：
此操作基于树莓派OS版本为：2024-10-22-raspios-bookworm-armhf.img.xz


树莓派OS下载地址：
<code>wget -O INA219.py <nowiki>http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/INA219.py.zip</nowiki></code>


https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-64-bit
随后运行该软件，即可看到电源实时参数：


=== 3.1 准备工作 ===
<code>python3 INA219.py</code>
使用串口命令进行交互，串口软件可以使用minicom或者CuteCom，安装命令如下：


<code>sudo apt install minicom</code>
http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/3003_21700_5V5A_PD_13.jpg


<code>sudo apt install cutecom</code>
Charge：实时充电参数；


在树莓派OS下，交互串口为ttyS0（注意，S为大写）。
Discharge：实时放电参数；


然后修改树莓派OS的配置：
5V output：5V输出实时参数；


左上角树莓派标志—Preferences—Raspberry Pi Configuration—Interfaces
Time：运行时间。


将Serial Port打开，Serial Console关闭，如图所示：
== '''五、充放电数据''' ==
'''''<big>注意：本节测试数据均为本公司实测得到，仅代表当次测试结果，仅供参考，不代表产品最终数据。</big>'''''


http://www.mcuzone.com/wiki/3002_21700_Power_Supply/3002_21700_Power_Supply_19.jpg
'''充电测试：'''


这样就完成了串口配置。
初始充电电流为0.38A，电池电压达到3V后开始大电流充电，充电电流最高为2.8A，充满需要3h44min。


=== 3.2 查看电源实时参数 ===
2A充电时，完全充满需要4h28min。
打开树莓派终端，运行minicom：


<code>sudo minicom -D /dev/ttyS0</code>
'''放电测试：'''
{| class="wikitable"
|放电电流
|放电时间
|-
|5V1A
|6h30min
|-
|5V2A
|3h15min
|-
|5V3A
|1h58min
|-
|5V4A
|1h24min
|-
|5V5A
|55min
|}


即可看到交互信息：
{{联系我们_图标}}

2024年11月19日 (二) 14:44的最新版本

关键词

树莓派5、Raspberry Pi、21700、5V5A、I2C交互串口、边充边放、实时检测电流电压

一、简介

此21700 PD电源模块专门针对树莓派5设计，输出通过USB-C PD口和树莓派5进行5V5A PD协商，树莓派系统自动识别5V5A。

输入（充电）采用USB-C接口进行充电，支持常规5V充电头，也支持PD充电头(工作在5V)；输出端具备三种接口，分别为镀金顶针，USB-A和USB-C，三个接口可同时使用，共享5V5A；同时预留了2.54-2p接口；其中顶针版可以节约线缆空间，方便随身携带；USB-C为PD输出接口支持和树莓派5PD协商。标配两节（并联）21700锂电池，两节容量可达10000mAh。

模块具有电池充电的电流电压监测功能，电池放电的电流电压监测功能以及5V放电电流电压监测功能（通过l2C顶针读取）。

线路板采用四层板设计，可提升板子的供电能力和散热效率，PCB板通过UL和ROHS认证，防火等级为94V-0。

二、硬件资源

1. 输出：

  • 具有三种输出接口，分别为USB-A和USB-C以及镀金顶针，总电流5V5A，短时6A；
  • USB-C接口支持5V5A PD协议，可于树莓派5正常协商，不弹窗，足5V5A；
  • USB-A接口和镀金顶针输出不带PD协议，系统会报低功率，可通过加软件代码识别5V5A；也可以选配USB A-C PD适配器，实现PD握手协议；
  • 一路输出激活按键，电池进入欠压保护后需要预充一段时间（5-30分钟，视负载轻重而变化）才能重新打开输出，如果急用可通过该按键提前打开输出（基本预充3-5分钟左右即可通过按键打开输出）；
  • 具备5V输出过流保护、过热保护；
  • 具备大电流电源总开关，关闭后无漏电，可长时间存放；

2. 输入：

  • 采用USB-C接口进行充电，充电电流2.8A，支持PD充电头；

3. 电池：

  • 2节21700电池共10000mAh，额定容量9600mAh，可靠放电能力达10A以上，确保5V5A足功率输出,树莓派5循环播放视频续航测试，约8小时；
  • 具备电池充电电压电流监测、电池放电电压电流监测、5V放电电压电流监测（通过I2C顶针读取），用户可据此判断负载和续航情况；
  • 具备电池欠压保护，电池电压降至约2.7V时将关闭输出；
  • 具备电池过充保护、过流保护；

4. LED：

  • 四个LED电量指示功能，通过按键手动激活；
  • 一个LED输出指示灯；
  • 两个LED充电指示灯，充电时红灯亮，充满后红灯灭，绿灯亮；

5. 其他：

  • 尺寸：85*56mm，四层板设计；沉金工艺，无铅生产，PCB通过UL和ROHS认证，防火等级94V-0；
  • 预留2.54mm-2Pin接口，可用于外接风扇，或输出；
  • 可选铝合金底座，优化重载散热。

3003_21700_5V5A_PD_01.jpg

装配电池时请注意下列事项：

1. 由于21700电池容量比较大，为了缩短充电时间，大电流充电阶段电流高达2.8A，建议采用5V2.8A以上的适配器充电。如果适配器达不到2.8A的输出能力，可能会导致充电时充电头保护（充不进）甚至损坏；

2. 21700电池能量巨大，请千万看清楚方向再放入电池座。一旦插反很可能会冒烟起火甚至爆炸，为了大家安全着想，请仔细核对，非必要请勿插拔！

电池极性说明：

3002_21700_Power_Supply_07.jpg

电池安装说明：

3003_21700_5V5A_PD_11.jpg

注意：插拔电池的时候请一定注意正负极方向，核对线路板上丝印。对于因电池接反导致的任何风险我们概不承担，请小心使用。因电池接反导致的器件损坏不在保修范围内。因用户自备的电源适配器充电，导致电池炸了或器件损坏，概不保修，请用优质正品电源，或从我司采购。

三、查看电源实时参数（树莓派OS）

此操作基于树莓派OS版本为：2024-10-22-raspios-bookworm-armhf.img.xz

树莓派OS下载地址：

https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-64-bit

3.1 打开I2C接口

本模块是通过I2C接口查看电源实时参数，需要在树莓派OS下打开I2C接口：

左上角树莓派标志—Preferences—Raspberry Pi Configuration—Interfaces

将I2C打开，如图所示：

3003_21700_5V5A_PD_07.jpg

这样就完成了相关配置。

3.2 查看电源实时参数

打开树莓派终端，下载查看电源实时参数软件：

wget -O INA219.py http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/INA219.py.zip

随后运行该软件，即可看到电源实时参数：

python INA219.py

3003_21700_5V5A_PD_12.jpg

Charge：实时充电参数；

Discharge：实时放电参数；

5V output：5V输出实时参数；

Time：运行时间。

四、查看电源实时参数（Ubuntu系统）

此操作基于Ubuntu系统版本为：ubuntu-24.10-preinstalled-desktop-arm64+raspi.img.xz

Ubuntu系统下载地址：

https://ubuntu.com/download/raspberry-pi

4.1 打开I2C接口

本模块是通过I2C接口查看电源实时参数，需要确认Ubuntu系统是否打开了I2C接口：

sudo nano /boot/firmware/config.txt

查看红框处的i2c_arm是否设置了on，如果没有，请设置：

3003_21700_5V5A_PD_09.jpg

4.2 查看电源实时参数

打开Ubuntu系统终端，首先安装smbus支持：

sudo apt-get install python3-smbus

然后下载查看电源实时参数软件：

wget -O INA219.py http://www.mcuzone.com/wiki/3003_21700_5V5A_PD/INA219.py.zip

随后运行该软件，即可看到电源实时参数：

python3 INA219.py

3003_21700_5V5A_PD_13.jpg

Charge：实时充电参数；

Discharge：实时放电参数；

5V output：5V输出实时参数；

Time：运行时间。

五、充放电数据

注意：本节测试数据均为本公司实测得到，仅代表当次测试结果，仅供参考，不代表产品最终数据。

充电测试：

初始充电电流为0.38A，电池电压达到3V后开始大电流充电，充电电流最高为2.8A，充满需要3h44min。

2A充电时，完全充满需要4h28min。

放电测试：

放电电流 放电时间
5V1A 6h30min
5V2A 3h15min
5V3A 1h58min
5V4A 1h24min
5V5A 55min

联系我们

4f7e81daf8791971.jpg 79c020da7ad0af9b.jpg 2851e01a0549e6f7.gif 0003_bb.jpg 0005_qq.jpg QQ：8204136

邮件：mcuzone@vip.qq.com

电话：13957118045

如本页面有任何疏漏、错误或者侵权，请通过上述途径联系我们，谢谢！

Copyright 2004-2024 野芯科技

取自“http://wiki.mcuzone.com/index.php?title=3003_21700_5V5A_PD树莓派5电源&oldid=2677”