Hilfe, mein Raspberry Pi stürzt ab!

rasp_logoIhr Minirechner bleibt immer wieder ohne erkennbare Ursache stehen? Das kann leider viele Gründe haben, aber gar nicht so selten ist es ein ganz simpler.

An sich ist der Raspberry Pi ein sehr zuverlässiges Arbeitstier, das seine Aufgaben über Wochen, Monate oder auch Jahre ohne Schwierigkeiten ausführen kann. Leider aber gibt es auch immer wieder Berichte über Exemplare, die (un)regelmäßig wie aus dem Nichts abstürzen, ohne dass man etwas an der Konfiguration verändert oder anderweitig eingegriffen hätte. Nun gibt es dafür viele mögliche Ursachen.

Fehlerquelle: Software oder Hardware?

Schon in der Standardinstallation eines Linux-Systems gibt es eine Vielzahl von Diensten und Programmen, die im Hintergrund laufen und Ärger machen können. Standard-Systeme wie Raspbian oder Pidora sind zwar millionenfach erprobt und gelten als sehr stabil, so dass sie eher selten als Verdächtige in Frage kommen. Auf den meisten Raspberry Pis laufen aber zusätzlich installierte Programme, Dienste und Skripte, die teilweise selbst gestrickt sind. Damit steigt die Wahrscheinlichkeit von Schwierigkeiten. Hier muss jeder selbst wissen, was er installiert und konfiguriert hat und vielleicht einfach auf die zeitliche Abfolge achten: Was wurde zuletzt verändert, bevor die Instabilitäten begannen.

USB 3.0Aber es gibt noch eine andere Fehlerquelle, welche die meisten nicht oder erst sehr spät ins Auge fassen: die Stromversorgung des Raspberry Pi. Und das scheint ja auch nicht sehr kompliziert zu sein. Entweder er läuft oder er läuft nicht. Aber ganz so einfach ist es eben nicht. Auf dem Papier sind die Ansprüche genügsam: Es reicht ein USB-Netzteil mit einer Spannung von 5V und einer Ausgangsleistung von typischerweise 1,2 A.

Netzteil vs. Ladegerät

Aber da fangen die Schwierigkeiten schon an: Vieles, was heute als USB-Netzteil verkauft wird, ist tatsächlich ein Ladegerät. Und erfahrungsgemäß werden viele Raspberry Pis mit Ladegeräten versorgt, die von einem Ex-Smartphone liegen geblieben sind. Aber Netzteil und Ladegerät sind nicht dasselbe. Einfach gesagt: Ein Ladegerät haut einfach seine Leistung raus und geht davon aus, dass die Ladeelektronik des angeschlossenen Geräts alle Unebenheiten wegbügelt. Kleine Spannungsspitzen oder -dellen werden deshalb an das Gerät weitergegeben. Ebenso kann eine Verbrauchsspitze zu einem kurzen Aussetzer des Ladegeräts führen. Für das Laden eines Smartphone-Akkus wäre das kein Problem, aber einen Raspberry Pi kann das schon aus dem Tritt bringen.

mtrp0104Ein echtes Netzteil hingegen ist so konstruiert, dass es mögliche Schwankungen auf der Eingangsseite abfedert und auch auf Lastspitzen schnell reagiert, um eine möglichst stabile Ausgangsspannung an das angeschlossene Gerät abzugeben. Leider ist es gar nicht so einfach, ein typisches Ladegerät von einem echten Netzteil zu unterscheiden. Selbst Händlern bei einschlägigen Online-Plattformen kennen den Unterschied oftmals nicht – oder „wollen“ ihn nicht kennen. Hier hilft es nur, bei kompetenten Spezialisten zu kaufen oder sich zuverlässige Empfehlungen aus Raspberry Pi-Foren usw. zu holen.

USB-Geräte richtig anschließen

Je nach Modell verfügt Ihr Raspberry Pi über einen oder mehrere USB-Anschlüsse. Allerdings ist ein Raspberry Pi eben kein USB-Hub. Mit jedem angeschlossenen Gerät steigt auch die Leistungsaufnahme des Minirechners und damit die Wahrscheinlichkeit von Instabilitäten. Nun kann das ohne weiteres gut gehen, insbesondere wenn man nur einzelnen USB-Komponenten wie etwa einen WLAN-Stick oder sparsame Geräte wie Maus und Tastatur anschließt. Kommt es aber bei angeschlossenen USB-Geräten zu Instabilität, sollte man diese über einen USB-Hub anschließen. Der übernimmt die Stromversorgung der Geräte und entlastet den Raspberry Pi dadurch. Ein guter USB-Hub mit ausreichender Leistung kann übrigens auch den Raspberry Pi mit Strom versorgen, so dass ein separates Netzteil nicht notwendig ist. Für Szenarien mit mehreren USB-Komponenten an einem Minirechner ist das deshalb ein guter Weg. Allerdings sollte man dann wiederum einen qualitativ hochwertigen USB-Hub verwenden.

 



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Schwachpunkt USB-Kabel

Ja, richtig gelesen. Auch das Verbindungskabel zwischen Netzteil und Raspberry Pi kann Probleme verursachen. Kabel haben nun mal die Eigenschaft, die übertragene Energie zu dämpfen. Von den Konstruktion und den verwendeten Materialien hängt ab, wie stark diese Dämpfung ist. Leider kann man einem USB-Kabel diese Eigenschaften von außen nicht ansehen. Selbst ein sehr dickes Kabel muss nicht notwendigerweise auch einen starken Kern haben. Oftmals ist einfach nur die Ummantelung besonders großzügig geraten. Was man aber selbst recht einfach beeinflussen kann, ist die Länge des verwendeten Kabels, getreu dem Motto: kürzer ist besser. Lieber das Netzteil mit einem Verlängerungskabel näher an den Raspberry Pi bringen, als die fehlenden Meter mit einem überlangen USB-Kabel zu überbrücken. Und es gibt ein einfaches Mittel, mit dem man auf Instabilitäten reagieren kann: Einfach das USB-Kabel probeweise ersetzen. Meist hat man ja noch ein paar passende herumliegen oder irgendwo im Einsatz. Wenn man da einfach mal durchtauscht, erwischt man vielleicht ein besseres und die Probleme verschwinden wie von Geisterhand.

Konkret reagieren

In diesem Artikel bin ich ein wenig auf die Hintergründe eingegangen, die zu scheinbar unmotivierten Instabilitäten führen können. Aber was kann man nun konkret tun, wenn man solche Probleme vermutet? Ganz einfach ist es nicht, weil man eben nicht auf den ersten Blick sagen kann, ob ein verwendetes Netzteil oder Kabel schuld ist oder nicht. Was Sie tun können, wenn Sie Stromversorgungsprobleme vermuten:

  • Tauschen Sie die verwendeten Komponenten durch:
    Oft hat man weitere USB-Kabel, Ladegeräte oder auch Netzteile herumliegen, die man probeweise einsetzen kann. Dann einfach abwarten, ob sich die Situation dadurch verbessert oder nicht.
  • Achten Sie beim Kauf auf geeignete Qualität:
    Es muss mit Billigkram aus Fernost nicht unbedingt schief gehen, aber die Wahrscheinlichkeit dafür steigt zumindest. Umgekehrt ist teuer auch nicht automatisch gut. Wichtig ist das gute Zusammenspiel mit dem Raspberry Pi. Hier kann man am Besten auf kompetente Websites zum Thema vertrauen oder in Foren nach einschlägigen Empfehlungen fragen. Alternative: Bei einem großen Online-Kaufhaus nach „Netzteil Raspberry Pi“ suchen und dort einfach an den Kundenbewertungen orientieren.
  • Messen Sie nach:
    Schon für um die 10 EURO erhält man einen USB-Monitor, der zwischen Netzteil und Verbraucher gesteckt wird und die aktuell geliefert Spannung und Leistung anzeigt. So erhält man konkrete Werte zur Beurteilung der Qualität einzelner Komponenten. Nun ist das kein Schnäppchen, wenn man es nur ein-, zweimal verwendet. Andererseits kann es eine Menge Zeit bei der Fehlersuche und Fehlinvestitionen ersparen und sich so durchaus rentieren.

 

Tipp: Dieser Ur-Raspberry ist besonders sparsamWenn es vor allem drauf ankommt, besonders stromsparend zu sein, sollten Sie das Modell A des Raspberry Pi im Auge behalten. Es bringt zwar weniger Speicher und USB-Ports mit, verbraucht aber von allen Familienmitgliedern den wenigsten Strom (700 mA). Für Szenarien, wo Stabilität statt Höchstleistung im Vordergrund steht und ein Raspberry Pi vielleicht mit Batterien oder per Solarstrom versorgt werden soll, ist dieses Modell deshalb die erste Wahl. Und man bekommt ihn auch noch einige EURO günstiger als seine leistungsfähigeren (und leistungshungrigeren) Brüder.

 

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