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Die richtige Grundausstattung für den Raspberry Pi

Raspberry PiUm mit seinem Raspberry Pi (auch „RasPi“ oder „RPi“) durchstarten zu können, benötigt es nicht viel. Im Grunde würde neben der RasPi-Platine eine SD-Speicherkarte und ein Netzteil genügen. Für besseren Komfort und mehr Möglichkeiten empfehlen sich aber noch weitere Dinge, wie z.B. ein Gehäuse. Ich habe sowohl beruflich als auch privat RasPis im Einsatz und mich schon viel mit diesem kleinen, sympathischen Mini-PC auseinander gesetzt.

Für einen ersten Überblick, und um Fettnäpfchen zu vermeiden, habe ich euch eine empfehlenswerte Grundausstattung sowie Tipps zur Anschaffung und zum Zubehör des RasPi zusammen gestellt. Dabei konzentriert sich diese Liste auf den Einsatz als „Endbenutzer-Gerät“. Also z.B. als Media Center im Wohnzimmer oder als Web-/File- oder was auch immer -Server. Zubehör für den Bereich Low-Level-Schnittstellen / Elektrotechnik klammere ich ganz bewusst mal aus. Von Zeit zu Zeit wird der Artikel von mir aktualisiert und überarbeitet.

Die Hauptplatine (Mainboard)

Raspberry Pi 2

Die Raspberry Pi Platine

Ohne das Raspberry Pi Board geht natürlich gar nichts. Grundsätzlich kann ich euch hier empfehlen, dass ihr euch das aktuellste Modell holt. Zur Zeit ist das der Raspberry Pi 3 Modell B. Die neue Version 3 ist gegenüber den älteren Modellen technisch besser bestückt und hat nun auch gleich WLAN und Bluetooth mit an Bord. Ich empfehle euch das UK-Fabrikat, also gefertigt in England. Es steht häufig in der Artikelbeschreibung, ob es „Made in UK“ ist.

Raspberry Pi Hauptplatine

Billiger China-Klon im Umlauf? Es herrschte eine Zeit lang eine gewisse Verwirrung über eine „Made in China“-Version, die laut einiger Kundenrezensionen angeblich ein billiges Imitat sein soll. Ich hatte über diesen vermeintlichen China-Klon schon berichtet. Auch wenn es sich bei der „Made in China“-Version (grüne Platine!) nicht um ein billiges Imitat handelt, würde ich nach meinem jetzigen Kenntnisstand zur Sicherheit trotzdem gezielt nach der „Made in UK“-Version Ausschau halten.

Das Netzteil

Ebenfalls elementar ist die Stromversorgung. Theoretisch lässt sich ein RasPi auch mit handelsüblichen Batterien betreiben, empfehlenswert ist das aber nicht. Eine schwankende Stromversorgung nimmt euch der RasPi übel. Ihr solltet deshalb auch nicht versucht sein, ein normales Smartphone-Ladekabel einzusetzen. Denn hier schwankt die Leistung gerne mal, was beim Laden eines Akkus nichts ausmacht, beim Betrieb eines RasPi aber schon. Sucht euch am besten ein Netzteil, das speziell für den RasPi entwickelt bzw. für dessen Einsatz überprüft wurde.

Steckernetzteile, Micro-USB, 5V

Der RasPi ist auf eine stabile Stromversorgung angewiesen! Holt euch ein anständiges Steckernetzteil, das eine konstante Leistung mit einer Stromstärke von mindestens 2.000 mA bei 5V bringt. Ab dem Raspberry Pi 3 besser gleich 2.500 mA. Übrigens kann es sein, dass trotz ausreichend großer Leistung des Netzteils eine USB-Festplatte am RasPi nicht funktionieren will. Dafür gibt es einen einfachen Trick um mehr Strom auf die USB-Ports zu bekommen.

SD-Speicherkarte

Eine der Besonderheiten des Raspberry Pi ist die Festplatte. Betriebssystem, Anwendungen und Dokumente finden auf einer handelsüblichen SD-Speicherkarte Platz. Seit dem RasPi 2 Modell B+ benötigt ihr eine microSD-Speicherkarte. Mindestens 4 GB Speicherplatz sollten ausreichen, mit 8 GB steht ihr aber auf der sicheren Seite. Wählt unbedingt eine Karte mit schneller Übertragungsrate, also z.B. Class 10.

SD-Speicherkarte, Class 10

Achtet auf die Kompatibilität! Nicht jede Speicherkarte ist in jeder Größe/Geschwindigkeit kompatibel mit dem RasPi. Hier findet ihr eine Liste von (in)kompatiblen SD-Speicherkarten.

Gehäuse

RasPi Gehäuse

Ein Gehäuse schützt den RasPi

Eigentlich werden wenn überhaupt nur Bastler auf ein Gehäuse für ihren RasPi verzichten wollen. Wenn euer RasPi als Server oder Media Center eingesetzt wird, solltet ihr ihm ein Gehäuse spendieren. Das sieht nicht nur schicker aus, sondern schützt die Elektronik auch vor äußeren Einflüssen wie Staub und UV-Strahlen. Günstige Gehäuse aus Plastik gibt es schon für wenige Euro, bishin zu aufwändigen Sonderanfertigungen aus Aluminium, die das Zehnfache kosten. Ein brauchbares RasPi-Gehäuse muss nicht teuer sein. Das Gehäuse sollte jedoch Lüftungslöcher haben. (Zur Not kann man selbst kleine Löcher nachbohren.) Ebenfalls kann ein Sichtkanal („Lightpipe“) sinnvoll sein, damit ihr die Status-LEDs sehen könnt und wisst, was gerade los ist. Ältere Modelle haben noch ein unterschiedliches Layout, die Platinen des RasPi 2 und 3 sind layouttechnisch aber identisch, daher passt der aktuelle RasPi 3 auch in Gehäuse für RasPi 2.

Raspberry Pi Gehäuse

Kühlkörper

Raspberry Pi mit Kühlkörper

Passive Kühlkörper für den RasPi

Bei normalen Computern sind wegen der starken Hitzeentwicklung Kühlkörper für bestimmte Bauteile wie CPU, GPU und Northbridge heute unausweichlich. Die Bauteile eines RasPi hingegen erhitzen sich nur geringfügig. Kühlkörper sind also kein Muss. Allerdings steckt man RasPis gerne in geschlossene Gehäuse und betreibt sie teilweise 24/7. Daher empfiehlt es sich schon, CPU und RAM mit passiven Kühlkörpern auszustatten. Erst recht im Dauerbetrieb oder wenn ihr vorhabt, euren RasPi zu übertakten. Es gibt schon sehr günstige vorgefertigte Kühler-Sets. Einfach Schutzfolie abziehen und bündig auf den Chip aufbringen. Damit es nicht zum Hitzestau kommt, sollte das Gehäuse aber mit Belüftungslöchern ausgestattet sein.

Kühlkörper-Set für Raspberry Pi

Raspberry Pi Kühlkörper Don'ts

Die Kühlkörper sollten bündig passen und keine einfache Klebefolie haben.

Leider werden Kühlkörper häufig nur mit einfachem doppelseitigem Klebeband (z.B. Marke 3M) statt mit richtigen wärmeleitenden Pads verkauft. Das wird die Bauteile wahrscheinlich zwar nicht gleich töten, geht aber eindeutig an dem Kühlkörper-Konzept vorbei. Leider ist man oft auch bei Produktbeschreibungen wie „hochwertige Industrie Wärmeleitpads“ nicht auf der sicheren Seite. Ebenfalls müssen die Kühlkörper möglichst exakt auf den zu kühlenden Chip passen. Teilweise werden hier Kühlkörper für den RasPi 2/3 verkauft, die bei älteren Modellen noch passten, aber nun fast einen halben Zentimeter zu schmal sind. Damit ist keine korrekte Kühlung gewährleistet und kann u.U. sogar eher schaden als nutzen.

USB-Hub

Es gibt zwei Gründe wann ein USB-Hub nötig ist: Entweder weil bereits alle internen USB-Ports belegt sind (und bei den älteren Modellen mit nur zwei USB-Ports passiert das schnell). Oder weil man ein oder gleich mehrere stromhungrige Geräte wie USB3-Festplatten betreiben möchte. Wichtig ist hier, dass es ein aktives Hub ist, also mit eigener Stromversorgung. Aber auch hier funktioniert längst nicht jedes USB-Hub problemlos am RasPi. Am besten schaut ihr in den Kundenbewertungen nach entsprechenden Hinweisen oder sucht nach USB-Hubs die explizit für den Einsatz mit einem RasPi getestet wurden.

Übrigens könnt ihr euch das USB-Hub evt. sparen. Probiert erst einmal den Trick aus, den ich in einem anderen Artikel beschreibe, um die USB-Ports mit höherer Leistung zu versorgen.

USB-Hubs

WLAN

Eine Netzwerkverbindung per Kabel ist aus mehreren Gründen zu bevorzugen – mit WLAN ist es aber zugegeben einfach hübscher. Ihr könnt den RasPi auch kabellos mit Internet versorgen. Ab dem RasPi 3 Modell B sitzt bereits ein WLAN-Empfänger auf der Platine. Für ältere Modelle benötigt ihr einen kleinen Mini-USB-Adapter. Bei grafischen Benutzeroberflächen wie dem Media Center OpenELEC lässt sich die Verbindung einfach einrichten und herstellen.

Wireless USB-Adapter
(Sehr gut funktioniert z.B. der Wireless-Adapter von EDIMAX)

Wenn möglich, nutzt den kabelgebundenen Ethernet-Anschluss anstatt WLAN, da der Wireless-Betrieb eine zusätzliche Prozessorlast verursacht. Außerdem besteht teilweise immer noch ein Problem mit dem Conman-Client z.B. unter OpenELEC (WLAN-Schlüssel die mehr als 8 Zeichen lang sind oder Sonderzeichen enthalten, führen zu Fehlern).

Ein-/Ausschalter

RasPi Power Button

Der Shutdown-Switch bietet mehr Komfort

Als letztes möchte ich euch noch ein besonderes Zubehörteil vorstellen: Einen „Power-Switch“ für den RasPi. Interessant dürfte dieses Gadget vor allem für diejenigen sein, die ihren RasPi nicht im Dauerbetrieb nutzen oder als Media Center im Wohnzimmer stehen haben. Wie ihr vielleicht schon wisst, darf man dem RasPi nicht einfach so im laufenden Betrieb die Stromzufuhr abdrehen. Das könnte im ungünstigen Fall die Daten auf der Speicherkarte zerstören und alles wäre dahin. Im Media Center wie OpenELEC gibt es zwar eine Herunterfahren-Schaltfläche, die man schnell erreicht. Allerdings bleibt die Stromzufuhr nach dem Shutdown erhalten – um das Gerät wieder einzuschalten muss man das Steckernetzteil ziehen und wieder einstecken. Ziemlich nervig. Im „Headless“-Betrieb, also ohne angeschlossenen Monitor (z.B. als Webserver) ist das Herunterfahren noch umständlicher, da man sich per SSH-Konsole über das Netzwerk einloggen und einen Befehl zum Herunterfahren eingeben muss. Nicht so mit dem Power-Switch: Er wird einfach zwischen Micro-USB-Anschluss und Netzkabel angeschlossen und kann wie ein normaler Ein-/Ausschalter bedient werden: Ihr drückt nur noch den Power-Switch und das Gerät fährt von selbst herunter und trennt anschließend die Stromzufuhr. Dazu müssen zwei Kabel an den internen GPIO-Port angeschlossen werden, nicht jedes Gehäuse hat eine Öffnung zur Kabeldurchführung.

Mausberry Circuits Illuminated LED shutdown switch


Update 12.05.2016:
– Texte und Partner-Links aktualisiert für RasPi Version 3

Update 06.05.2015:
– Texte und Partner-Links aktualisiert für RasPi Version 2
– Neue Bilder hinzugefügt/ersetzt

 

4 Kommentare

Kenny
9. Dezember 2014 um 12:40 Uhr

Vor allem bei den Kühlkörpern sollte man eher vorsichtig sein. Viele davon werden als reine optische Zierde verkauft. Sie haben mitunter keine Wärmeleitpads sondern einfaches, doppelseitiges Klebeband. Damit tut man seinem RasPi also eher keinen Gefallen.

Aufschnürer
9. Dezember 2014 um 13:56 Uhr

Danke für den Hinweis. Darauf hatte ich beim Kauf selbst nicht geachtet (weil ich da von einer Selbstverständlichkeit ausgegangen bin). Habe es gerade mal bei Amazon gecheckt, bei den meisten Produktbeschreibungen ist durchaus von „wärmeleitenden Pads“, „hochwertiger Wärmeleitfolie“, usw. die Rede. Ich werde den Hinweis aber trotzdem mal in den Artikel aufnehmen. Vielen Dank nochmal!

Raspberry Pi: Mehr Power für die USB-Ports | Aufschnur
26. Mai 2015 um 15:51 Uhr

[…] Pi sowieso eine heikle Sache ist, gibt es hier zwei Dinge zu berücksichtigen! 1. Das Netzteil muss ausreichend Leistung bereit stellen, mindestens 1.200, besser 2.000 mA bei 5V. 2. Solltet ihr gleich mehrere […]

Roland
28. Februar 2016 um 01:16 Uhr

Nochwas: Bei mir passt der WLAN-Dongel nicht 100%ig weil das Gehäuse am Port 1mm übersteht. Läuft, ist aber doof, finde ich.



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