Meilleure solution d'alimentation pour votre NVIDIA Jetson Nano

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TL;DR: Le meilleur choix est d’utiliser le connecteur de prise de courant 5V/4A avec le mode maxn “0” et un chargeur 5V/4A. Je vais vous montrer une solution PoE simple et fonctionnelle avec un injecteur et un répartiteur.

Micro-USB vs Barrel jack 5V 4A

Votre Jetson Nano n’est pas équipé d’une alimentation électrique, vous devez choisir entre les deux ports d’alimentations disponibles avant d’acheter un chargeur :

• Port Micro-USB avec alimentation 5V 2,5A
• Port de 2,1 mm avec 5V 4A (20W)

Les broches du Micro-USB sont très petites, et les connecteurs d’alimentation, broches 1 et 5, sont conçus pour transporter 1,8 ampères à 5 volts DC. La puissance de charge maximale qui peut circuler en toute sécurité sur le connecteur est de 9 watts.

Le meilleur choix est d’utiliser la prise Barrel jack 5V 4A (port J25 sur le schéma).

Activez la prise Barrel jack 5V 4A 2,1mm

Par défaut, la prise Micro-USB est activée, vous devez mettre un cavalier sur le connecteur J28 pour activer la prise Barrel jack 5V 4A :

• Si les broches J48 ne sont pas connectées, vous pouvez alimenter le kit de développement à partir d’une alimentation Micro-USB 5V⎓2A.
• Si les broches J48 sont connectées, votre Jetson Nano est en mode “Device” = vous pouvez utiliser la prise jack 5V 4A.

Alimentations recommandées pour les prises de courant DC 5V

Les deux alimentations recommandées par NVIDIA sont :

• Adafruit 5V⎓4A alimentation à découpage (GEO241DA-0540)
  Cette alimentation à découpage donne une sortie 5V régulée propre jusqu’à 4 Ampères (4000mA). Entrée 110 ou 240. Les prises sont de type “US 2-prong”, vous aurez donc peut-être besoin d’un adaptateur, mais vous pouvez vous en procurer un dans n’importe quelle quincaillerie pour environ 1 $, ou vous pouvez acheter un câble pour votre pays, également disponible dans n’importe quel magasin d’électronique ou de matériel informatique. Ce câble se termine par un connecteur “standard” de 5,5 mm de diamètre extérieur et de 2,1 mm de diamètre intérieur à embout positif et, avec une rallonge de 2,1 mm, un adaptateur de bloc terminal femelle et une prise de courant continu compatible avec les tableaux d’affichage.
  Acheter une alimentation à découpage Adafruit 5V⎓4A

  

• Sparkfun 5V⎓6A Alimentation électrique 30W (GST60A05)
  Cette alimentation est conçue avec une consommation électrique faible/à vide (moins de 0,075 W) et une efficacité de fonctionnement moyenne allant jusqu’à 92 %. Cet adaptateur est capable de mieux répondre aux exigences d’économie d’énergie et de réduction des émissions de carbone, que ce soit en mode sans charge ou en mode de fonctionnement, et de respecter le niveau VI de la réglementation sur l’efficacité énergétique. Il s’agit d’une unité de puissance de classe I, équipée d’une entrée CA et adoptant la gamme d’entrée de 90VAC à 264VAC. Pour brancher la brique dans le mur, vous aurez besoin d’un câble d’alimentation IEC C13 de 10A - 2m.
  Acheter Sparkfun 5V⎓6A alimentation 30W

  

Mode d’alimentation

Le NVIDIA Jetson Nano possède deux modes de puissance prédéfinis :

• “Mode 0” est de 10W
• “Mode 1” est 5W

“Mode 0” est le mode par défaut avec une puissance de 10W et une performance maximale.

J’ai essayé le mode 10W avec plusieurs chargeurs Micro-USB mais aucun n’était pas assez puissants pour délivrer 10W. Si vous utilisez un adaptateur Micro-USB, vous devez passer dans le mode 5W.

Vérifiez l’état actuel :

moore@nanux:~$ sudo nvpmodel -q
NV Power Mode: MAXN
0

Passez au mode de puissance 5W (si vous voulez vraiment utiliser le port micro-USB) :

moore@nanux:~$ sudo nvpmodel -m1

moore@nanux:~$ sudo nvpmodel -q
NV Power Mode: 5W
1

moore@nanux:~$ sudo reboot
...
moore@nanux:~$ sudo nvpmodel -q
NV Power Mode: 5W
1

Vous pouvez trouver les différents modes d’alimentation dans le fichier /etc/nvpmodel.conf : “shell moore@nanux:~$ cat /etc/nvpmodel.conf | grep POWER_MODEL | grep “<”

< POWER_MODEL ID=id_num NAME=mode_name >

< POWER_MODEL ID=0 NAME=MAXN > < POWER_MODEL ID=1 NAME=5W >

Vous pouvez créer votre propre mode personnalisé avec des paramètres réglés :  

- CPU CORE enablement from 0 to 3
- CPU_A57 minimum frequency
- CPU_A57 maximum frequency 
- GPU power control
- GPU  minimum frequency
- GPU maximum frequency  
...

## PoE

Vous ne pouvez pas utiliser directement PoE avec le Jetson Nano, certaines en-têtes PoE sont disponibles comme le POE-JN-5V20W de [Iotamy](https://iotamy.com/20W-PoE-Module-for-Jetson-Nano) ou le NID35-5 de [Digikey](https://www.digikey.com/en/products/detail/mean-well-usa-inc/NID35-5/10659863).

J'utilise une solution PoE plus simple sans en-tête et le mode 10W.
Une solution testée est le TP-Link TL-PoE200 avec un injecteur et un séparateur :


    
    
 


Le TL-POE200 est conçu pour délivrer de l’énergie et des données par un seul câble Ethernet vers un périphérique compatible Ethernet. Ils peuvent fournir une puissance de sortie de 5/9/12V et fournir de l'énergie jusqu'à une distance de 100 mètres. Cependant, ils ne sont pas conformes à la norme 802.3af et ne peuvent pas être utilisés séparément avec d'autres injecteurs ou séparateurs conformes à la norme 802.3af. Le kit PoE fonctionne avec deux appareils: l’injecteur » injecte de l’énergie et des données par un seul câble Ethernet alors que le splitter, placé à l’autre bout, renvoie l’énergie et les données par deux câbles séparés afin qu’elle soit utilisée par le périphérique Ethernet connecté. Cette particularité vous permet de placer des périphériques compatibles Ethernet comme des Points d’accès, des caméras IP ou des téléphones IP là où vous voulez, sans avoir à vous préoccuper des prises, tout en préservant une performance optimale des appareils connectés.

Vous devez mettre le commutateur de l'injecteur du kit TL-PoE200 sur 5V :


    
    
 


J'utilise le mode de puissance 10W (mode 0) :
```shell
moore@nanux:~$ sudo nvpmodel -q 
NV Power Mode: MAXN
0

Vous pouvez alimenter votre Jetson Nano avec un câble Ethernet :

Appendix

Vous pouvez opbtenir plus d’information sur le mode de puissance avec le mode debug de nvpmodel :

moore@nanux:~$ sudo nvpmodel -q --verbose
NVPM VERB: Config file: /etc/nvpmodel.conf
NVPM VERB: parsing done for /etc/nvpmodel.conf
NVPM VERB: Current mode: NV Power Mode: MAXN
0
NVPM VERB: PARAM CPU_ONLINE: ARG CORE_0: PATH /sys/devices/system/cpu/cpu0/online: REAL_VAL: 1 CONF_VAL: 1
NVPM VERB: PARAM CPU_ONLINE: ARG CORE_1: PATH /sys/devices/system/cpu/cpu1/online: REAL_VAL: 1 CONF_VAL: 1
NVPM VERB: PARAM CPU_ONLINE: ARG CORE_2: PATH /sys/devices/system/cpu/cpu2/online: REAL_VAL: 1 CONF_VAL: 1
NVPM VERB: PARAM CPU_ONLINE: ARG CORE_3: PATH /sys/devices/system/cpu/cpu3/online: REAL_VAL: 1 CONF_VAL: 1
NVPM VERB: PARAM CPU_A57: ARG MIN_FREQ: PATH /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_min_freq: REAL_VAL: 102000 CONF_VAL: 0
NVPM VERB: PARAM CPU_A57: ARG MAX_FREQ: PATH /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq: REAL_VAL: 1428000 CONF_VAL: 2147483647
NVPM VERB: PARAM GPU_POWER_CONTROL_ENABLE: ARG GPU_PWR_CNTL_EN: PATH /sys/devices/gpu.0/power/control: REAL_VAL: auto CONF_VAL: on
NVPM VERB: PARAM GPU: ARG MIN_FREQ: PATH /sys/devices/gpu.0/devfreq/57000000.gpu/min_freq: REAL_VAL: 76800000 CONF_VAL: 0
NVPM VERB: PARAM GPU: ARG MAX_FREQ: PATH /sys/devices/gpu.0/devfreq/57000000.gpu/max_freq: REAL_VAL: 921600000 CONF_VAL: 2147483647
NVPM VERB: PARAM GPU_POWER_CONTROL_DISABLE: ARG GPU_PWR_CNTL_DIS: PATH /sys/devices/gpu.0/power/control: REAL_VAL: auto CONF_VAL: auto
NVPM VERB: PARAM EMC: ARG MAX_FREQ: PATH /sys/kernel/nvpmodel_emc_cap/emc_iso_cap: REAL_VAL: 0 CONF_VAL: 0

Sources

• Jetson Nano PDF documentation
• Jetson Nano forum

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