Un HAT disegnato per RaspberryPi4 la cui funzione principale e’ di poter utilizzare un normale alimentatore ATX

NON STAMPATELA!!!

NON FUNZIONA

Il RaspberryPi4 e’ una SBC (single board computer) con una discreta potenza che con una sua versione arriva ad avere ben 8GB di RAM. Processore e Ram sono in grado di svolgere compiti importanti. Il principale pregio del Pi4 e’ che consuma poco e fa’ molto e ci si puo’ collegare molta roba… che va’ alimentata!

Spesso mi trovavo con un alimentatore per il Pi4, uno per disco USB collegato (anche piu’ di uno alla volta) e quelli di eventuali aggeggi vari.

Ho pensato di creare una board da collegare al Pi4 e fargli gestire tutta l’alimentazione a lui collegato. L’ATX e’ un alimentatore pratico, ha tutte le tensioni che mi servivano, filtrate e belle. Tanta ma tanta disponibilita’ di potenza e,sopratutto, facilmente reperibili a basso costo! (Usati te li regalano praticamente).

Ecco quindi l’idea e come la ho sviluppata con Kicad.

Quella che trovate qui sotto e’ la versione di prova (0.1). Per la stampa del PCB mi sono affidato questa volta a www.pcbway.com che ha prezzi ottimi e spedizioni economiche. Inoltre KiCad ha un plugin di esportazione sul loro sito per me perfetto..

Sono possibili errori visto che non la ho ancora montata ne SCONSIGLIO per il momento la produzione.

Le caratteristiche che ho voluto sono le seguenti:

• Alimentazione di tutti gli apparati (compreso il RaspberryPi4) connessi attraverso un alimentatore standard ATX da pc.
• Accensione e spegnimento COMPLETO (no sospensioni) attraverso un unico pulsante. Funzione ottenuta per il momento con un integrato FlipFlop e un NAND Gate. In pratica:
  • RPI Spento: Pressione breve -> Accensione
  • RPI Acceso: Pressione breve -> Richiesta di reboot/spegnimento al sistema (pin dedicato)
  • RPI Acceso: Pressione lunga -> Spegnimento BRUTALE togliendo completamente l’alimentazione
• Gestione di piu’ ventole in standard PWM (4pin) per poter gestire la temperatura al meglio all’interno delle realizzazione dove viene impiegata
• Esposizione di tutte le possibili interfacce di comunicazione
  • SPI
  • UART
  • I2C ( 2 canali possibili per gestire piu’ sensori uguali)
  • Pin del RaspberryPi inutilizzati
• Controllo di un carico importante (220V) per apparati subordinati al RPI
• Gestione di una striscia a LED RGB 5050 di alemno 3metri (ho un piccolo rack da illuminare 🙂 )
• Beep! A chi non piace una cosa che possa fare BEEP!

Il tutto completato con connessioni che si possano portare esternamente su di un case.

Alimentare cosi il mio RaspberryPi4 mi ha permesso di collegare una quantità infinita di apparati esterni, prima non mi era possibile se non con numerosi alimentatori dedicati.

L’esempio piu’ pratico e’ collegare 4 Hard Disk rotazionali di recupero utilizzando un bridge usb unico (tipo QUESTO).

Ok, me ne sono accorto pure io, il throughput non e’ il massimo ma funziona (con un piccolo escamotage software) e esistono ancora scenari in cui la velocità assoluta non e’ indispensabile (cavolo… stai usando un RPI, accontentati!)

NON FUNZIONA

Purtroppo, dopo aver ricevuto la prima stampa delle schede mi sono reso conto di alcuni errori che richiedono interventi di una certa rilevanza per far funzionare la scheda, appena posso cercherò di rimediare 🙂

ANCORA NON TESTATA!!!

DOWNLOAD dei file per la produzione

DOWNLOAD del software per il Pi4 per gestire al meglio la scheda (non ancora scritto ma si fara’!)