자신만의 휴대용 라즈베리 파이 만들기

합리적인 성능과 낮은 전력 소모의 조합으로 라즈베리 파이 단일 보드 컴퓨터는 다양한 휴대용 배터리 기반 프로젝트에 적합합니다. 그런 프로젝트에 대한 아이디어가 있다면, 이 안내서는 올바른 Pi 모델 선택부터 디스플레이, 배터리, 입력 장치 선택에 이르기까지 알아야 할 모든 것을 안내할 것입니다.

휴대용 프로젝트를 위한 올바른 라즈베리 파이 선택하기

휴대용 Pi 설정을 구축할 때 전력 소비는 필수적이며 이는 배터리 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 현재 라즈베리 파이 라인업의 전력 소비 예상 사항입니다:

라즈베리 파이 5는 현재 사용 가능한 가장 강력한 모델입니다. 불행히도, 다른 모델보다 상당히 더 많은 전력을 소모하므로 이를 작동하기 위해서는 특별한 전원 공급원이 필요합니다.

라즈베리 파이를 휴대용으로 만들 계획이라면, 성능과 전력 효율의 균형이 좋은 라즈베리 파이 4를 추천합니다. 쿼드코어 프로세서와 성능 좋은 GPU를 갖춘 이 모델은 웹 브라우징부터 코딩까지 합리적인 반응성을 유지하며 일반 전원 뱅크로 전원을 공급할 수 있습니다.

하지만 데이터 로거 또는 간단한 필드 컴퓨터를 구축하는 경우 Pi Zero 2 W가 더 적합할 것입니다. 이 모델은 훨씬 적은 전력을 소모하면서도 기본 작업을 수행할 수 있는 충분한 처리 능력을 제공하고 Wi-Fi, Bluetooth 및 GPIO 연결을 지원합니다.

휴대용 Pi에 전원 공급하기

모든 라즈베리 파이 모델은 5V(표준 USB 전압)에서 작동하지만, 각기 다른 전류(암페어로 측정됨)를 필요로 합니다. 라즈베리 파이에 전원 공급하는 다양한 방법을 제시했으며, 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다. 전원 뱅크나 배터리 솔루션을 선택할 때는 전압과 전류를 모두 고려해야 합니다. 전력(W)은 전압(V) × 전류(A)로 계산되기 때문입니다. 예를 들어, 5V에서 5A를 사용하는 Pi 5는 25와트의 전력이 필요합니다.

다음은 각각 다른 요구에 맞는 세 가지 신뢰할 수 있는 전원 솔루션입니다:

Waveshare UPS 모듈 3S

Waveshare UPS 모듈 3S는 세 개의 18650 리튬 배터리(별도로 구매 필요)를 사용하여 최대 5A의 안정적인 5V를 공급하며, 전력 소비가 큰 Pi 5에 적합합니다.

특히, 이 모듈의 I2C 인터페이스가 마음에 드는데, 이를 통해 배터리 전압, 전류 및 전력을 실시간으로 모니터링할 수 있어 전력 소비를 추적해야 하는 프로젝트에 매우 유용합니다. 또한 과충전, 과방전 또는 단락으로 인한 손상을 방지하는 포괄적인 보호 회로가 있습니다.

PiSugar S Pro

세련된 솔루션을 원하는 Pi 4 또는 Pi Zero 사용자에게 PiSugar S Pro는 뛰어난 선택입니다. 이 5000 mAh 배터리 팩은 라즈베리 파이 단일 보드 컴퓨터에 맞게 특별히 설계되었으며, 보드의 하단에 직접 부착됩니다.

PiSugar S Pro는 3A에서 5V를 출력하므로, Pi 4 및 덜 요구 사항이 높은 모델에 적합합니다. 또한 사용자가 사용자 정의 동작을 트리거하는 데 사용할 수 있는 프로그래머블 버튼도 포함되어 있습니다. 다만, 이 모델은 소프트웨어를 통해 배터리 잔량 정보를 제공하지 않는 점을 유의하세요.

기본 전원 뱅크

Pi 4 또는 전력 소모가 적은 모델을 실행 중인 경우, 많은 표준 USB 전원 뱅크가 잘 작동할 수 있습니다. 5V에서 3A를 출력할 수 있는 모델을 찾으세요. 예를 들어 LOVELEDI 15000mAh 전원 뱅크가 있습니다. 이러한 제품이 가장 비용 효율적인 솔루션인 경우가 많고 다른 장치에도 유용하게 사용할 수 있는 이점이 있습니다.

그러나 다음과 같은 전원 공급 장치 경고를 유의하세요: 전력 배달(PD)을 지원하는 전원 뱅크는 25W 이상의 출력을 제공할 수 있지만(기술적으로는 Pi 5에 충분), 이는 전압을 5V 이상으로 높임으로써 이루어지며, Pi는 정확히 5V에서 전원을 공급받아야 하므로 작동하지 않습니다.

휴대용 Pi 설정하기

전원 공급원이 준비되면, 이를 라즈베리 파이에 연결하면 자동 부팅이 이루어집니다. 이제 흥미로운 부분이 시작됩니다: 휴대용 Pi와 상호작용하는 방법을 알아내는 것입니다. 특정 필요에 따라 여러 접근 방식이 있습니다.

노트북이나 휴대용 게임 콘솔과 유사한 것을 만들기를 원한다면, 디스플레이와 입력 장치를 Pi에 직접 연결하십시오. 디스플레이의 경우, 공식 7인치 Pi 터치 디스플레이는 Pi 자체에서 직접 전원을 공급받기 때문에 설치가 간편해 좋은 선택입니다. 더 큰 화면이 필요하다면, ASUS ZenScreen 15.6인치와 같은 내장 배터리가 있는 USB 모니터가 잘 작동합니다. 이들은 전체 전력 요구 사항을 증가시키지 않습니다.

그러나 SSH를 통해 원격으로 Pi에 연결할 계획이라면 별도의 디스플레이가 필요하지 않을 수도 있습니다. 데이터 수집 또는 서버 관리와 같은 많은 작업에서는 SSH를 통한 콘솔 전용 액세스가 충분히 가능합니다. 만약 전체 그래픽 데스크탑 환경이 필요하다면 VNC 또는 xrdp를 설정하여 원격 데스크탑 액세스를 할 수 있습니다.

인터넷 접속의 경우, 라즈베리 파이를 스마트폰으로 생성한 모바일 핫스팟에 자동으로 연결하도록 구성하면 됩니다. 이후 Tailscale을 사용하여 어떤 장치에서든 안전한 원격 액세스를 활성화할 수 있습니다. 이렇게 하면 모바일 SSH 또는 VNC 클라이언트를 사용하여 스마트폰에서 Pi에 연결할 수도 있습니다.

이렇게 해서 자신만의 휴대용 라즈베리 파이를 만드는 것이 완성되었습니다. 물론, 강력한 Pi도 항상 작업에 가장 적합한 도구는 아닙니다. 더 강력한 처리 능력이 필요하거나, 더 세련된 경험, 더 편리한 폼 팩터가 필요하다면, 리눅스를 실행하는 전용 노트북이 더 나은 옵션일 수 있으며, 이를 선택하는 데 도움이 되는 가이드도 마련되어 있습니다.

표지 이미지 제공: David Morelo.