USB TypeC電源の問題に直面しているRaspberryPi 4モデルBユニットには、明白な設計上の欠陥にもかかわらず、いくつかの簡単な回避策があります

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ラズベリーパイ-



Raspberry Pi Foundationは最近、非常に人気のあるシングルボードコンピューターであるRaspberry Pi 4モデルBの4番目のイテレーションを発売しました。その後すぐに、熱心な購入者が購入したいくつかのユニットがUSB TypeCポートからの電源投入に失敗しました。財団は独自の内部調査を迅速に実施し、新しいRaspberry Pi 4モデルBに、一部のUSB TypeCケーブルがシングルボードコンピューターの充電に失敗するという問題があることを確認しました。購入者は、ハードウェア障害のように見える奇妙な問題について非常に声を上げてきました。問題はハードウェアの設計方法にありますが、いくつかの簡単で効果的な回避策があります。

Raspberry Pi Foundationは、最近リリースされたRaspberry Pi 4は、特定のUSB TypeCケーブルを使用して電力を供給した場合は機能しないことを公然と認めています。手頃な価格のシングルボードコンピューターは、モノのインターネット（IoT）プロジェクトに取り組む開発者にとって断然最も人気のある選択肢です。より優れたプロセッサ、デュアルマイクロHDMI出力ポート、最大4 GBのRAMなど、いくつかの新しく改良されたハードウェア要素に加えて、Raspberry Pi 4モデルBは、USB-C電源ソケットを使用する最初のPiボードです。ちなみに、新しいイテレーションには専用の電源ポートがなく、USB TypeCポートに完全に依存する必要があります。言い換えれば、Raspberry Piの第4版は、それに電力を供給できるUSB-Cポートを備えた最初の版です。



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Raspberry Pi 4 Model Bの何人かのユーザーと早期採用者は、特定のタイプのUSB TypeCケーブルがシングルボードコンピューターの電源をオンにできないことにすぐに気付きました。ちなみに、多くのユーザーは、Raspberry Pi FoundationがUSB-C仕様に正しく準拠していれば、電力を供給し、データを送信する機能を備えたすべてのUSB TypeCケーブルが新しいRaspberryPi4モデルBで機能するはずだと強く主張しています。そして徹底的に。言い換えれば、ファンデーションは、新しいモデルのUSB Type Cポートが、互換性のあるすべてのケーブルからの電力供給を受け入れることを保証する、いくつかのシンプルで重要な設計の手がかりとプロトコルを見逃しているようです。

新しいRaspberryPi 4モデルBが特定のUSB Type Cケーブルからの電力を受け入れられないのはなぜですか？

奇妙な問題は最初に報告されました Liliputing 、シングルボードコンピューターを定期的にテストするプラットフォーム。特定のUSBTypeCケーブルがRaspberryPi 4モデルBで機能しないといういくつかの報告が寄せられた後、RaspberryPiの共同創設者であるEbenUptonはこの問題を認識し、この現象について説明しようとしました。

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Uptonによると、新しいRaspberry Pi 4は、電子的にマークされた、または電子的にマークされたUSB-Cケーブルと一緒に使用すると電力が供給されません。これらの新世代ケーブルは通常、AppleMacBookやその他のラップトップで使用されます。言うまでもなく、これらのケーブルは安全性を最重要事項として特別に設計されています。電力の供給と受け入れの間に不一致がある場合に電気の流れを防ぐ保護が組み込まれています。言い換えれば、ケーブルは、最初に電力供給の共通標準を確立し、次に電力が流れることを可能にするのに十分スマートです。



この問題について、Upton氏は次のように述べています。「電子マーク付きケーブルを備えたスマート充電器は、Raspberry Pi 4をオーディオアダプターアクセサリとして誤って識別し、電力の供給を拒否します。これは将来のボードリビジョンで修正されると思いますが、今のところ、ユーザーは提案された回避策の1つを適用する必要があります。これが私たちの（かなり広範囲にわたる）フィールドテストプログラムに現れなかったのは驚くべきことです。」

Google ChromeOSのエンジニアであるBensonLeungは、USB TypeCケーブルと充電器のより厳格で統一されたテストと承認の基準を求めて長い間戦ってきました。 USB Type Cは、データおよび電力供給のための比較的新しい標準またはポートです。その前身であるマイクロUSBポートと比較して、より高速で効率的で、大量の電力を供給することができます。ただし、マイクロUSBポートは非​​アクティブであり、長い間商用利用されているため、そのための確立された標準があります。

Leungは、RaspberryPiのエンジニアが「一般的なUSB-Cハードウェアの設計ミス」を犯したと主張しています。新しいシングルボードコンピュータの設計上の欠陥により、かなりの数のUSB TypeCケーブルが電力を供給できなくなります。前述のように、Raspberry Pi 4がオーディオアダプターアクセサリとして誤って識別された場合、準拠したUSB-C充電器でさえ、シングルボードコンピューターに必要な5ボルトではなく0ボルトを供給します。

Leungは、十分なテストを行っていないように見えることで、RaspberryPiメーカーを長い間批判してきました。彼は、技術的な観点から、USB-C仕様では、特定の方法でパワーシンクに接続するためのCC1およびCC2と呼ばれる2つのピンが定義されていると説明しています。 Raspberry Piの設計者は、明らかに2つの重要な点でそれから逸脱しました。

「1つ目は、彼らがこの回路を自分たちで設計したことです。おそらく、電流レベルの検出で何か賢いことをしようとしましたが、正しく実行できませんでした。ハードウェア設計者は、巧妙な回路を考え出す代わりに、USB-C仕様から図を正確にコピーする必要があります。 2つ目の間違いは、高度なケーブルを使用してPi4の設計を実際にテストしなかったことです。わかりました。USB-Cケーブルの状況は混乱していて厄介です。詳しく説明しました。 たくさんの異なるケーブルがあること 。」

新しいRaspberryPi 4モデルBにUSB Type Cケーブルで電力を供給する方法は？

Raspberry Pi 4モデルBの新しいモデルは、通常、一部の最新のUSB Type Cケーブルによる電源投入を拒否しますが、いくつかの簡単な回避策があります。 Raspberry Pi 4の所有者は、eマークのないUSB-Cケーブルを使用する必要があります。これらのケーブルは、ほとんどのスマートフォン充電器に付属しています。 USB TypeCポートを介して新しいRaspberryPi 4に電力を供給するもう1つの簡単な方法は、A-CケーブルまたはマイクロUSB-TypeCアダプターを備えた古い充電器を使用することです。基本的に、5.1ボルトと3アンペアを供給できる限り、古い電力供給方法はすべて機能します。

ちなみに、5.1ボルトと3アンペアを供給する能力を持つ古いAC充電器はほとんどありません。ただし、最近のいくつかの充電器は、新しい急速充電規格により、はるかに多くの電力を供給できます。言い換えれば、新しいスマートフォンの充電器と古いUSB TypeCケーブルを組み合わせることが実行可能なオプションです。最も明白で信頼性が高く、推奨されるオプションは、公式のRaspberry Pi4電源を購入することです。しかし、8ドルまたは8ポンドで、それは確かに安いオプションではありません。