Raspberry Pi: USB-Strombegrenzung aufheben

Bekanntlich werden USB-Geräte fast ohne Ausnahme über den USB gespeist, an deren Host sie angeschlossen sind. Egal ob USB-Festplatte, USB-Stick, WLAN-Adapter, Maus oder Tastatur. Bei der Stromentnahme sind diese Geräte teilweise recht schonungslos, was an den USB-Ports eines handelsüblichen PCs kein Problem darstellt. Offiziell erlaubt USB 1.1 nur 100 mA und USB 2.0 nur 500 mA. Trotz dieser Grenzen, geben sich die Motherboard-Hersteller nicht die Blöße, schwache USB-Ports einzubauen. In der Praxis können USB-Geräte deutlich mehr als 100 oder 500 mA ziehen.

An einem Raspberry Pi ist die Stromversorgung über die USB-Ports eine heikle Angelegenheit. Wenn Maus und Tastatur und vielleicht auch noch der eine oder andere USB-Stick angeschlossen ist, dann ist das kein Problem. Wenn man aber mit externen Festplatten oder stromhungrigen WLAN-Adaptern arbeitet, dann bricht die Stromversorgung des Raspberry Pi zusammen. Das hat aber nicht direkt mit dem Raspberry Pi zu tun, sondern mit dessen Stromversorgung aus einem Steckernetzteil, bei dem es sich häufig um eine Ladegerät und eben nicht um ein richtiges Netzteil handelt. Das ist dann schnell mit der erheblichen Stromentnahme mehrerer USB-Geräte schnell überfordert. Aus dem Grund wird generell empfohlen, dass USB-Geräte über einen aktiven USB-Hub am Raspberry Pi angeschlossen werden. Ein aktiver USB-Hub verfügt über ein eigenes Netzteil, über das er die angeschlossenen Geräte mit Strom versorgen kann.

Ab dem Raspberry Pi Modell B+ ist die Stromversorgung insbesondere über den USB für externe Geräte deutlich stabiler. Mit dem Modell B+ wurde auch ein Parameter eingeführt, der steuert, wie viel Strom USB-Geräte am USB-Anschluss in Summe entnehmen dürfen.
Standardmäßig ist der Gesamtstrom aus den USB-Ports auf 600 mA begrenzt. Diese Grenze gibt es, damit der Raspberry Pi bei einem stromhungrigen USB-Gerät nicht instabil wird und sich abschaltet. Es wird dann nur der USB abgeschaltet.
Insgesamt darf der Raspberry Pi 1,2 A (1.200 mA) an die USB-Geräte weitergeben, wenn die Grenze aufgehoben wird. Das macht aber nur dann Sinn, wenn auch das Netzteil entsprechend leistungsfähig ist.

Um die Strombegrenzung von 600 mA auf 1.200 mA anzuheben muss ein entsprechender Boot-Parameter gesetzt werden.

Dazu öffnen wird die Datei mit der Boot-Konfiguration:

sudo nano /boot/config.txt

Hier trägt man folgende Zeile ein (alte Firmware):

safe_mode_gpio=4

Hier trägt man folgende Zeile ein (aktuelle Firmware):

max_usb_current=1

Anschließend die Datei speichern und schließen: Strg + O, Return, Strg + X.

Damit der Boot-Parameter wirksam wird, muss das System neu gestartet werden.

Raspberry Pi: Timeout für USB-Laufwerke verlängern

Raspbian gibt einem USB-Laufwerk standardmäßig nur 2 Sekunden Zeit gibt, um in Betrieb zu gehen. Dann muss das USB-Laufwerk verfügbar sein. Bei einem USB-Stick mag das funktionieren. Bei einer herkömmlichen Festplatte oder SSD sieht das anders aus. Hier ist es notwendig, dass man dem USB-Laufwerk mehr Zeit gibt.