3Pトグルスイッチをプラスチックケースに取り付けてラズパイ4のファンのスピードを調整できるように改造

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 どうも、こんにちは。T・K生です。

 今回はラズパイ4で常時、CPUの冷却のために回転しているファンのスピードを3Pトグルスイッチを増設して調整することに成功したので製作記事を書きます。

 CPUのファンがうるさいのでスイッチで切り替えることを思いつく

 前にラズパイ4のCPUのファンがうるさいので2Pトグルスイッチで動作を止めるミュートSWを増設してコントロールする記事を書いたのですが、不満も出て、不完全な状態だったので動作改善に関していい方法がないか?を考えていました。

 特に自分の場合、冷却効果の高いCPUファンが2つ回転するタイプの製品を活用しているので音がうるさいという悩みがあります。

 2PトグルSWでCPUファンの動作を完全に止めてうるさい音を停止する方法を思いついたのですが、SDRラジオを受信したり、YOU TUBEなどの動画を閲覧したりするとCPU使用率が増加して温度計マークの警告が出て、動作がフリーズしてしまいます。

 CPU温度が上がりすぎると最悪の場合、ラズパイのCPUが焼けてしまい、基板全体が焼けてしまい、CPUファンを回さないと故障の原因になってしまいます。

 そこで今回、以前の記事をヒントに3PトグルSWを購入して、通常はL(3.3Vの電圧をCPUのファンに加えて低速回転)でファンを回し、CPUを使用する動作を必要とする場合にH(CPUファンに5Vの電圧を加えて高速回転)する動作を実行すべく、ラズパイ4を改良することにしました。

 3Pトグルスイッチを横に付けることで何とかラズパイのプラケースに取り付け成功

 前に2PトグルSWを購入して取り付けたのですが、今回、入手した3PトグルSWは若干、サイズが大きいので取り付けに苦労しました。

 ラズパイ本体に接触しないように横倒しで取り付けたらうまく収まり、何とかなりそうです。

 

 接触しないようにラズパイ4を再びプラケースに格納して、電源を再投入。通常時はCPUファンを低速の3.3Vで回転させるようにしたら、やかましいファンの回転音が低下してずいぶん静かになった感じです。

 今まで5VでCPUファンを回転してラズパイを動かしていたのですが、CPUファンの回転音がスタンバイ時もラジオの雑音のようにうるさかったのですが、3.3Vにすると我慢できるレベルの雑音になり、何とかなりました。

 夏場や長時間アプリを動かす際はHの5Vに切り替えて冷却効果を高める

 今回の3Pトグルスイッチの増設に関してLの3.3Vを通常の回転数にセットすることでファンの雑音が減り、快適にラズパイ4を使うことができるようになりました。

 3.3VのLの低速回転を通常時のCPUファンの回転数にしてYOU TUBEやSDRラジオなどのCPUを使う動作をさせても問題なく使用できます。4時間ほどSDRラジオを動かしても温度計マークが出て強制的にフリーズという現象も出なかったのでとりあえず安心しました。

 ただ、完全にサーバー状態で常時、使用する場合は3.3VのLではCPUに熱が溜まってしまい、再び温度計マークの警告が出るので5VのHで常時、ラズパイ4を冷却しないといけないのでLの3.3Vは使うべきではありません。

 加えて夏場にもLの3.3Vの低速ではCPU温度が急上昇することもあるのでHの5Vに切り替えて使用した方がいいようにも思えます。

 長時間、USBカメラを動作させたり、SDRラジオを待ち受け受信する場合もHの高速回転にしておいた方がラズパイ4を安定して使えるので場合によっては切り替えた方がいいでしょう。

 3PトグルSWを増設することでかなりラズパイ4の操作性が向上して便利になった感じです。

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