Raspberry Pi 4 Model B-enheder, der står over for USB Type C Strømproblemer, har nogle enkle løsninger på trods af skarpe designfejl

Raspberry Pi Foundation lancerede for nylig den fjerde iteration af sin utroligt populære single-board computer, Raspberry Pi 4 Model B. Kort efter kunne flere enheder købt af ivrige købere ikke tænde for USB Type C-porten. Fonden foretog hurtigt sin egen interne undersøgelse og har bekræftet, at dens splinternye Raspberry Pi 4 Model B har et problem med, at nogle USB Type C-kabler ikke oplader en-boardcomputeren. Købere har været meget høje om det underlige problem, der ser ud til at være en hardwarefejl. Mens problemet ligger i den måde, hardwaren er designet på, er der et par enkle og effektive løsninger.

Raspberry Pi Foundation har åbent erkendt, at den nyligt frigivne Raspberry Pi 4 ikke fungerer, når den drives af visse USB Type C-kabler. Den overkommelige enkeltkortcomputer er langt det mest populære valg for udviklere, der arbejder på IoT-projekter (Internet of Things). Ud over flere nye og forbedrede hardwareelementer, herunder bedre processor, dual micro HDMI-udgangsporte og op til 4 GB RAM, er Raspberry Pi 4 Model B det første Pi-kort, der bruger et USB-C-stik. I øvrigt har den nye iteration ikke en dedikeret strømforsyningsport og skal helt afhænge af USB Type C-port. Med andre ord er den fjerde udgave af Raspberry Pi den første, der inkluderer en USB-C-port, der kan levere strøm til den.

Flere brugere og tidlige adoptere af Raspberry Pi 4 Model B indså hurtigt, at visse typer USB Type C-kabler simpelthen ikke tænder for den enkelt bordcomputer. I øvrigt har mange brugere stærkt hævdet, at alle USB Type C-kabler, der har evnen til at levere strøm samt transmittere data, burde have arbejdet med den nye Raspberry Pi 4 Model B, hvis Raspberry Pi Foundation simpelthen havde fulgt USB-C-specifikationen korrekt. og grundigt. Med andre ord ser fundamentet ud til at have savnet et par enkle, men kritiske designkoder og protokoller, der ville have sikret USB Type C-porten på den nye model accepteret strømforsyning fra alle kompatible kabler.

Hvorfor kan den nye Raspberry Pi 4 Model B ikke acceptere strøm fra visse USB Type C-kabler?

Det underlige problem blev først rapporteret af Liliputing, en platform, der regelmæssigt tester enkeltkortcomputere. Efter tilstrømningen af ​​flere rapporter om visse USB Type C-kabler, der ikke fungerer med Raspberry Pi 4 Model B, anerkendte Raspberry Pi-medstifter Eben Upton problemet og forsøgte at give en forklaring om fænomenet.

Ifølge Upton modtager den nye Raspberry Pi 4 ikke strøm, når den bruges med elektronisk markerede eller e-mærkede USB-C-kabler. Disse nye generationskabler bruges typisk af Apple MacBooks og andre bærbare computere. Det er overflødigt at tilføje, at disse kabler er specielt designet med sikkerhed som et primært anliggende. De har indbygget beskyttelse, der forhindrer strømmen af ​​elektricitet, hvis der er et uoverensstemmelse mellem levering og accept af strøm. Med andre ord er kablerne smarte nok til først at etablere en fælles standard for strømforsyning og først derefter lade strømmen strømme.

Upton sagde: “En smart oplader med et e-mærket kabel identificerer forkert Raspberry Pi 4 som et tilbehør til lydadapter og nægter at give strøm. Jeg forventer, at dette vil blive rettet i en fremtidig bestyrelsesrevision, men indtil videre skal brugerne anvende en af ​​de foreslåede løsninger. Det er overraskende, at dette ikke dukkede op i vores (ret omfattende) feltprøvningsprogram. "

Benson Leung, en Google Chrome OS-ingeniør, har længe kæmpet for en strengere og mere ensartet test- og godkendelsesstandard for USB Type C-kabler og opladere. USB Type C er relativt en ny standard eller port til levering af data og strøm. Det er hurtigere, effektivt og i stand til at levere en stor mængde strøm sammenlignet med sin forgænger, micro USB-porten. Imidlertid har mikro-USB-porten været inaktiv, kommerciel brug i lang tid, og der er derfor veletablerede standarder for det samme.

Leung hævder, at Raspberry Pi-ingeniører lavede en "almindelig USB-C-hardwaredesignfejl". På grund af designfejl i den nye single-board computer gør ganske enkelt ganske mange USB Type C-kabler ude af stand til at levere strøm. Som nævnt før, hvis Raspberry Pi 4 forkert identificeres som tilbehør til lydadapter, vil selv kompatible USB-C-opladere levere nul volt i stedet for de 5 volt, der kræves af den enkelt bordcomputer.

Leung har længe tilbage kritiseret Raspberry Pi-producenter for tilsyneladende ikke at have foretaget tilstrækkelig test. Han forklarer, at USB-C-specifikationen fra et teknisk perspektiv definerer to ben kaldet CC1 og CC2 til tilslutning til strømforsyningen på en bestemt måde. Raspberry Pi-designere afveg tilsyneladende på to kritiske måder.

”Den første er, at de selv konstruerede dette kredsløb, måske forsøgte at gøre noget klogt med detektering af strømniveau, men undlod at gøre det rigtigt. I stedet for at forsøge at komme med et smart kredsløb, skal hardwaredesignere simpelthen kopiere figuren fra USB-C Spec nøjagtigt. Den anden fejl er, at de faktisk ikke testede deres Pi 4-design med avancerede kabler. Jeg forstår det, USB-C-kabelsituationen er forvirrende og rodet, og jeg har dækket det detaljeret, at der er mange forskellige kabler. ”

Sådan styres den nye Raspberry Pi 4 Model B med ethvert USB Type C-kabel?

Selvom de nye modeller af Raspberry Pi 4 Model B typisk nægter at blive drevet af nogle moderne USB Type C-kabler, er der et par enkle løsninger. Raspberry Pi 4-ejere skal bruge ikke-e-mærket USB-C-kabler. Disse kabler leveres med de fleste smartphone-opladere. Den anden enkle metode til at drive den nye Raspberry Pi 4 via USB Type C-port er ved hjælp af ældre opladere med AC-kabler eller micro USB til Type C-adaptere. I det væsentlige kan enhver gammel strømforsyningsmetode fungere, så længe den kan levere 5,1 volt og 3 ampere.

I øvrigt er der meget få gamle vekselstrømsopladere med evnen til at levere 5,1 volt og 3 ampere. Flere moderne opladere er dog i stand til at levere langt mere strøm på grund af nyere hurtigopladningsstandarder. Med andre ord er det en praktisk mulighed at kombinere en ny smartphone-oplader med et gammelt USB Type C-kabel. Den mest åbenlyse, pålidelige og anbefalede mulighed er at købe den officielle Raspberry Pi 4 strømforsyning. Men for $ 8 eller £ 8 er det bestemt ikke en billig mulighed.