河津桜も三分咲きになり日増しに暖かくなってきました。夏場の熱対策として、Raspberry Pi 4 Model Bの産業・組み込み用途向けモデル Raspberry Pi Compute Module 4(CM4)用の冷却ファン制御設定を行った際のメモです。
冷却ファン付ヒートシンクの取り付けとGPIOピン接続
取付け
今回、CM4用のCPU冷却ファンとして「CM4用GeeekPi PWM Fan付(ZP-0112)」を取り付けました。CM4モジュールに接着シートを挟んで冷却ファン付ヒートシンクを固定します。
pinoutで確認してGPIOに接続
GPIO(40ピンコネクタ、J8 )のレイアウトをpinoutコマンドで確認できます。
pinout
4、6、8番ピンに接続します。
冷却ファン ケーブル | GPIO | ピン 番号 |
+5V(赤) | +5V | 4 |
GND(黒) | GND | 6 |
PMW(青) | GPIO14 | 8 |
冷却ファンの制御設定
現在、冷却ファンの回転をオンにする温度を65度に設定しています。chromiumブラウザでAmzon Prome Videoを2時間ほど視聴した際には2回、10秒ほど冷却ファンが回りました。室温は約23度でした。
「Raspberry Pi OSの設定」メニューのデフォルトのファン温度の設定は 80度です。CM4と同じSoC(最大1.5GHz動作のCortex-A72クアッドコア BCM2711)を搭載したRaspberry Pi 4BはCPU温度が85℃でCPUを保護するためにサーマルスロットリングが働いてクロック周波数を下げるので、夏場に向けて負荷状況を見ながら調整です。
Raspberry Pi OSのメニューで設定
Raspberry Pi OSはGPIOピンを制御することによりファンを制御できます。メニュー –> 設定 –> Raspberry Pi OSの設定 –> パフォーマンス画面のGUIで設定します。
ファン: | GPIO上のファンによる温度コントルールを有効にします。 |
ファンGPIO: | ファンが接続されているGPIOを設定します。デフォルトは14。 |
ファン温度: | ファンの回転をオンにする温度をセ氏で指定します。デフォルトは 80度。 |
raspi-configで設定
raspi-configからも設定できます。
sudo raspi-config
raspi-configメニューの「4 Performance Options」 -> 「P4 Fan」をクリックして GPIOピンとして14を、ファンの回転をオンにする温度をセ氏で登録します。