ラズベリーパイの電源を入れる方法: 5つの方法

ラズベリーパイのシングルボードコンピュータは、物理コンピューティングとソフトウェアプログラミングの世界を開きます。ラズベリーパイを手に入れたことがあるなら、ラズベリーパイ400を除いて電源ボタンが付いていないことはご存知でしょう。では、どのように電源のオンとオフをするのでしょうか?

これを実現するには、いくつかの方法があります。簡単なものから、それほど簡単ではないものまであります。これらの方法の一部を調べてみましょう。

なぜラズベリーパイには電源ボタンが付いていないのか?

会社の見落としのように思えるかもしれませんが、電源ボタンを排除することは、実際にはシングルボードコンピュータのコストを抑えるための計算された決断です。

専用の電源ボタンを備えたほとんどの現代のコンピュータは、オペレーティングシステムがハードウェアコンポーネント(ボタン、マウス、バッテリー、ディスプレイなど)と通信できるようにするAdvanced Configuration and Power Interface (ACPI)を使用しています。ACPIは、電源ボタンが押されたときにオペレーティングシステムにシャットダウンをトリガーするように指示します。

ACPIは便利ですが、ラズベリーパイに完全なインターフェースを含めると、コストが大幅に上昇します。そのため、電源ボタンを排除するという決定は、ラズベリーパイをより手頃な価格にするために慎重に検討されました。

ラズベリーパイの電源を入れる5つの方法

ラズベリーパイの電源を入れる方法はいくつかあります。主な方法を調べてみましょう。また、電源を切る前にラズベリーパイをシャットダウンすることの重要性についても説明します。

1. USB電源接続

ラズベリーパイの電源を入れる最も簡単な方法は、電源に接続することです。古いモデルには電源用のマイクロUSBポートがありますが、新しいモデルはUSB Type-Cコネクタを使用して電源を供給されています。必要な定格の充電器であればどれでも動作するはずですが、問題が発生しないように公式の電源アダプタのいずれかを入手することを検討してください。ラズベリーパイに電源を供給する方法には、さまざまな方法があります。

定格(モデルによって異なりますが、5V、2.5～3A)の電源をラズベリーパイの電源ポートに接続すると、ポートの横にある赤いLEDが点灯し、パイに電源が供給されていることを示します。赤いライトが点滅している場合は、電源またはケーブルを切り替える必要がある場合があります。これは、ラズベリーパイに十分な電力が供給されていないことを意味します。

ラズベリーパイゼロには赤いLEDはなく、電源が供給されると点灯し、OSが起動すると点滅する緑色のアクティビティLEDのみがあります。

2. スイッチ付き電源ユニット

ラズベリーパイ用の電源の中には、ラズベリーパイの電源を切ることができるスイッチが付いているものがあります。ボタンを1回押すだけで、ラズベリーパイの電源をオンとオフにすることができます。これにより、ラズベリーパイの電源を切るたびにケーブルを物理的に取り外す必要がなくなり、コネクタの摩耗を防ぐことができます。さまざまなラズベリーパイモデル用にこのコンセプトを実装したケーブルは数多くあります。

もちろん、この電源スイッチは正常なシャットダウンを開始しないため、SDカードが破損したり、データが失われる可能性があります。ターミナルまたはGUIメニューからシャットダウンする代わりにはなりません。ラズベリーパイを適切にシャットダウンする方法を学びましょう。

3.汎用入出力ヘッダー

汎用入出力(GPIO)ヘッダーは、ラズベリーパイの26または40のピンからなる列で、センサー、LED、ボタンなどの物理的な電子コンポーネントとインターフェースすることができます。ピン2または4を5V電源に接続し、ピン6をグランド(GND)に接続することで、GPIOピンを介してラズベリーパイに電源を供給できます。

また、ピン5と6(GPIO3とGND)を短絡させることで、停止状態からラズベリーパイの「電源を入れる」こともできます。停止状態では、すべてのプロセスが終了しますが、ラズベリーパイは依然として電源から少量の電力を引き出しています。電源が接続されている状態では、ラズベリーパイは停止状態になります。押すとラズベリーパイの電源が入るように、電源ボタンのスイッチをこれらの2つのピン、5と6の間に接続することができます。ラズベリーパイに電源ボタンを追加する方法を学ぶことができます。

これらの同じピンを使用してラズベリーパイをシャットダウンし、電源スイッチを作成することもできます。これには、起動時に実行され、シャットダウンを開始するためのボタン押下をリッスンするスクリプトを作成することが含まれます。

4. Power over Ethernet

ラズベリーパイ4Bと3B+は、イーサネットケーブルを使用して電源を供給できるPower over Ethernet機能を備えています。電源とデータに別々のケーブルを2本使用するのではなく、PoEを備えたイーサネットケーブルを1本だけ使用すれば済みます。この機能を使用するには、802.3af Power over Ethernetネットワーク用のPoE HATと電源装置が必要です。ラズベリーパイ社からは、オリジナルのPoE HATと、新しく改良されたPoE+ HATの2つの公式アドオンボードが提供されています。

PoE HATの取り付けは簡単です。ラズベリーパイの上にHATを押し込むだけで、GPIOピンに優しくフィットします。固定するための金属製スペーサーも付属しています。もちろん、HATはすべてのGPIOピンを占有するため、通常は使用できなくなります。

実現可能な解決策は、GPIOエクステンダーを使用するか、ラズベリーパイとPoE HATの間のスペースにあるピンにワイヤーをハンダ付けすることです。

5. ワイヤレススマートプラグ

スマートプラグとは、通常のコンセントに差し込むことができる小型のワイヤレスアダプターで、接続されたデバイスをリモートで、また自動的にオンとオフすることができます。これらのプラグには通常、コンパニオンアプリまたはWebサイトがあり、エネルギー監視、屋外での使用のための耐候性、スケジュール設定などの機能が含まれている場合があります。

ラズベリーパイにリモートでアクセスしている場合は、ワイヤレススマートプラグが適している可能性があります。消費電力を削減し、ホームオートメーション設定に簡単に統合できます。

ただし、これらのスマートプラグは、システムのシャットダウンを開始せずに、ラズベリーパイへの電源を基本的に切断します。電源を切る前に、ラズベリーパイが停止状態になっていることが非常に重要です。これまでどおり、ターミナルコマンドsudo shutdown -h nowは、ラズベリーパイにリモートでアクセスしている場合に最適な手段です。

ラズベリーパイの電源を入れるのは簡単です

これで、ラズベリーパイの電源を入れる5つの方法がわかりました。選択する方法は、個人の好みとラズベリーパイの用途によって異なります。必要な予防措置を講じれば、すべてが同じように安全で効果的です。

システムレベルで最初に電源を切らずにラズベリーパイのプラグを抜いたり、モデルに適した定格の電源を使用したりしないでください。

パソコンの友達