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Alimenter correctement sa carte Raspberry

Carré arc-en-ciel sur l'écran d'un Raspberry Pi

Vous rencontrez des soucis de corruption de données ? Votre Raspberry redémarre régulièrement sans raison apparente ? Un carré « arc-en-ciel » ou un « éclair » s’affiche dans un angle de votre écran ? Le soucis se cache peut-être derrière un accessoire…

Lorsqu’on se lance dans l’aventure Raspberry, on fait souvent le choix de réutiliser un maximum d’accessoires que l’on possède déjà et qui traînent dans un tiroir. C’est également l’avis général qui ressort de nombreux articles sur la toile. En effet la carte Raspberry Pi (quelque-soit le modèle A, B, +…) est vendue dans son plus simple appareil, c’est à dire un bout de PCB … et c’est tout ! On se dit alors que le transformateur 220v -> 5v USB de l’ancien Smartphone qui traîne dans le placard fera l’affaire, que la vieille carte SD de l’appareil photo numérique devenu trop petite suffira pour un système léger et que pour ~35€ on obtiendra un ordinateur sous Linux. On a tous eu ce comportement, moi le premier. Si ces accessoires peuvent faire l’affaire pour du bricolage de quelques heures le temps de tester le dernier tutoriel publié sur la toile, ils seront surement incapable d’être fiables pour une installation fonctionnant 24h/24h.

Les signes

Lorsque j’ai remplacé mon Raspberry Pi B par la version B 2 (modèle 2015) qui me sert de médiacenter Kodi, j’ai commencé à rencontrer des soucis. Tout d’abord un mystérieux carré arc-en-ciel s’affichait dans un angle supérieur de mon écran TV, une LED rouge se mettait à clignoter fréquemment et parfois ma carte redémarrait sans action humaine. Après quelques recherches sur ces symptômes le diagnostique a été rapide : c’est un problème d’alimentation !

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Depuis septembre 2016 c’est maintenant un éclair jaune qui indique ce problème.

Pourtant ma Raspberry n’est connecté qu’au réseau et à mon écran TV via HDMI (aucun périphérique USB connecté) et l’ensemble est alimenté par un transformateur qui délivre 1A max sous 5V, ce qui est théoriquement suffisant pour mon installation.

Les différents signes d’un problème d’alimentation :

  • Carré arc en ciel (depuis les modèles A+/B+ de 2014)
  • Redémarrage sans raison (avec ou sans branchement de périphérique externe)
  • Clignotement de la LED rouge « Power »

Remplaçons l’alimentation

J’ai tout d’abord mis en cause ma source d’alimentation, c’est à dire mon hub USB. Même si deux ports étaient identifiés comme pouvant délivrer 1A chacun, je n’avais aucune garantie que ce soit réellement le cas, que le mécanisme électronique permettant ce gain d’intensité par rapport à la norme USB (500mA) se déclenche réellement.

J’ai donc cherché une alimentation équivalente, capable d’alimenter plusieurs Raspberry en ne monopolisant qu’une seule prise de courant. Mon choix s’est arrêté sur transformateur 5V disposant de 5 ports USB capable de délivrer au total 10A et 2,4A maximum par port. Ce type d’appareil sert à l’origine pour charger plusieurs périphériques mobiles en même temps et devrait me permettre théoriquement d’alimenter plusieurs Raspberry et au besoin de charger un smartphone ou une tablette via des ports USB non utilisés.

Cependant malgré ma nouvelle source de courant les problèmes de redémarrage intempestifs étaient toujours présents…

Le coupable c’est le câble…

Avant de remettre en défaut mon alimentation j’ai voulu tester toute la chaine d’alimentation électrique. Un dernier élément pouvait alors être à l’origine du problème. BINGO !

En remplaçant mon câble NoName par le câble officiel de ma tablette les soucis ont disparus. Je me suis mis alors à la quête d’informations sur la qualité des câbles USB et l’influence de celle-ci. Un article merveilleux sur Franboise314 m’a éclairé sur le sujet. La qualité et le diamètre du conducteur qui compose le câble peut très largement jouer sur l’intensité maximale que celui-ci peut délivrer. Pour faire simple plus le câble est long et composé de conducteurs de faible diamètre, plus ce câble oppose une résistance et réduis d’autant l’intensité maximale en sortie.

Autant connaître la longueur de son câble est assez simple mais connaître la section de conducteurs utilisé est un peu plus compliqué. Un câble USB est (normalement) constitué de 2 paires de conducteurs électriques : deux fils permettent la transmissions de données et deux autres fournissent l’alimentation électrique pour le périphérique connecté. Sur la gaine du câble on peut lire diverses informations dont la section de conducteur utilisé par le fabricant sous la forme : « 28AWG/1P + 26AWG/2C » ou « 28/1PR + 24/2C« . Certains câbles, pour des raisons esthétiques, ne disposent pas de ces inscriptions.

Inscription WG sur câbles USB

Chaque bloc d’inscription indique le diamètre de deux fils :

  • « 28AWG/1P » ou « 28/1PR » : 1P ou 1PR indique une « paire » de fils qui transitent les données, 28AWG ou 28 indique le diamètre de ces fils en unité AWG
  • « 26AWG/2C » ou « 24/2C » : 2C indique qu’il s’agit des deux « conducteurs » de courant électrique pour alimenter le périphérique, 26AWG ou 26 indique le diamètre de ces conducteurs en unité AWG

AWG ou American Wire Gauge est une unité de mesure américaine qui est utilisé entre autres pour indiquer la section d’un câble électrique. Plus la valeur en AWG est faible et plus le diamètre du câble est élevé. 28 AWG correspondent à un diamètre de 0,321mm, 26 AWG à 0,405mm. La valeur dont l’on s’intéressera ici est bien évidemment la valeur liée aux « 2 conducteurs » noté « 2C » sur le câble. Si votre câble ne comporte qu’une seule inscription, il est fort probable que les quatre conducteurs soient de la même section.

Il est très difficile de trouver des informations sur la qualité des câbles lors de l’achat, ces informations ne sont pas souvent indiquées sur les fiches produits. Au moment où j’ai cherché des câbles de bonne qualité seul le pack Aukey que j’ai acquis contenait ces informations dans sa fiche produit Amazon (28AWG/1P + 20AWG/2C).

Ma solution actuelle pour 2 Raspberry (Model B 1 et Model B 3) qui fonctionne très bien :

Mon kit de câble parait ne plus être vendu (ou alors à un prix exorbitant au delà de 10€), ce kit Aukey (20AWG*2+28AWG*2) semble être son remplaçant.

Source d’info : www.framboise314.fr/tester-la-qualite-dun-cable-usb-avec-le-raspi/

A propos de l'auteur :

Manu

Jeune diplômé en informatique de l'eXia.CESI, et passionné par le monde informatique et ses applications dans la vie quotidienne. Chez moi sont hébergées deux RPi, l'une dédié multimédia, l'autre centre domotique. J'ai également conçu une solution de monitoring de chaufferie collective où notre chère carte fruité est le point central.


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