Montagem de Hardware de Desktop Pi: 12 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Acho o Raspberry Pi e o mundo dos computadores de placa única (SBCs) fascinantes. A integração de todos os componentes básicos necessários para um computador de uso doméstico típico em um sistema compacto e independente foi uma virada de jogo para amadores de hardware e software e também para consertadores.

Da mesma forma, a estética de uma plataforma de jogos lindamente projetada e montada mostra o orgulho da engenharia e da mão de obra envolvidas na criação de todos os componentes individuais que fazem a "mágica" acontecer. Esperançosamente, quando seu Desktop Pi estiver completo, você poderá se sentir orgulhoso com a beleza e simplicidade desta máquina pequena, embora versátil e funcional.

Etapa 1: Hardware necessário

Este projeto é uma grande demonstração de como algo muitas vezes pode ser "mais do que a soma de suas partes". É em grande parte uma reordenação dos acessórios atuais do Raspberry Pi, centrados em uma estrutura personalizada e impressa em 3D. Aqui estão os itens que usei no meu caso, bem como alguns itens opcionais que também podem ser usados.

Nota: Não sou patrocinado e não incluo links de afiliados. (Nenhum link, na verdade!) Estou simplesmente mostrando a você onde recebi meu material. O que você usa em seu projeto deve depender de seu orçamento e gosto pessoal. Além disso, você encontrará vários fornecedores para muitos dos produtos aparentemente idênticos listados aqui. Escolha o que faz sentido para você.

O que eu usei:

1. Raspberry Pi 4 - 4 GB

2. Resfriador de torre ICE

3. Set-top box acrílico + placa de extensão

4. SSD de 128 GB

5. Adaptador USB 3.0 para SATA

6. Fonte de alimentação com botão liga / desliga

7. Cartão MicroSD

Etapa 2: opcionais e alternativas

As opções a seguir são puramente estéticas. O desempenho pode variar, mas para todos os efeitos, exceto para o teste térmico das placas, você não verá diferenças reais na usabilidade.

1. Torre ICE de baixo perfil

2a. Placa adaptadora M.2 (alternativa SSD de 2,5 polegadas)

2b. M.2 SSD (se você seguir esse caminho, não precisará do adaptador USB 3.0 para SATA)

3a. Tinta spray metálica para toda a superfície de sua escolha

3b. Lixa ou bloco de lixar

3c. Fita adesiva

Etapa 3: impressão 3D do caso

Usei um modelo original Ender 3 para imprimir o case. A impressão 3D é um tópico tão vasto que vou deixá-lo de fora desta construção, a não ser para dizer que o arquivo foi dividido em Cura sob as configurações padrão para o Ender 3 com 0,2 mm de altura de camada e 10% de preenchimento e levou cerca de 14,5 horas. A caixa foi impressa usando Hatchbox PLA preto na superfície de impressão OEM Ender 3 sem o uso de cola ou fita adesiva. É muito importante que a caixa e a placa traseira sejam impressas nas orientações mostradas nas imagens acima para que nenhum suporte seja necessário!

A peça foi originalmente modelada em Solidworks, mas poderia facilmente ter sido feita no Tinkercad ou na maioria dos outros programas de modelagem 3-D gratuitos ou baseados em navegador. Anexei os arquivos STL aqui para seu uso. Eu também fiz esse caso com tolerâncias maiores em mente, já que os tipos de filamento e as impressoras podem variar as dimensões finais de maneira perceptível. Tudo não se encaixa muito bem, mas a placa traseira continua com um estalo satisfatório e estruturalmente parece bastante sólida.

Etapa 4: Concluindo o caso

Esta etapa é totalmente opcional, mas dá uma aparência bonita ao case. Decidi pintar a frente do case e a placa traseira com uma tinta spray metálica para toda a superfície. Se você seguir esse caminho, não se esqueça de cobrir os orifícios de ventilação com fita adesiva para evitar que o interior da caixa respingue parcialmente. Além disso, em vez de prender todas as bordas da caixa, recomendo colocá-la de lado em uma toalha de papel, borrifando a parte inferior da caixa e depois virando-a e repetindo. Isso fornece uma boa linha limpa ao longo das bordas dos cantos mais longos sem fita! Se necessário, você pode lixar levemente as faces do gabinete que pretende pintar e, em seguida, limpar com uma toalha de papel úmida para remover qualquer poeira de filamento da superfície. Descobri que isso fez uma diferença significativa na texturização da pintura da superfície, especialmente ao longo das curvas frontais.

Etapa 5: montagem da placa de extensão de Pi

Os kits incluem seu próprio conjunto de instruções para a montagem das peças, conforme necessário. O primeiro passo é conectar a placa de extensão e, usando os espaçadores fornecidos, coloque as duas placas na placa de acrílico. Em seguida, coloque a almofada térmica rosa no processador e siga as instruções para a instalação do resfriador em torre. O fio vermelho da ventoinha do refrigerador se conectará ao pino do canto externo e o fio preto deve ser afastado um pino, conforme mostrado na imagem acima. Em seguida, você pode conectar os fios provenientes da placa de acrílico com o ventilador embutido. Eu recomendo fortemente conectar o cabo de alimentação neste momento. A torre e o ventilador de parede devem acender neste ponto. Quando tiver certeza de que todas as conexões estão corretas e funcionando, vá em frente e desconecte o ventilador menor embutido na placa de acrílico.

Etapa 6: Instalando a placa na caixa

Agora você pode deslizar a placa montada para dentro da caixa alinhando as bordas da placa de acrílico com os slots da caixa, conforme mostrado nas imagens. Certifique-se de deslizar totalmente para baixo na ranhura perpendicular.

Dica: Se a placa de acrílico estiver muito solta na fenda, um pouco de cola de construção no canto da fenda interna manterá a placa no lugar e será fácil de quebrar se você decidir desmontar o equipamento.

Etapa 7: Instalando a tampa de acrílico

Repita a etapa anterior com a placa de acrílico embutida no ventilador e conecte os fios vermelho e preto nos slots apropriados como feito anteriormente. Se você esqueceu o pedido não se preocupe, verifique as imagens acima!

Etapa 8: Instalando o SSD

Agora, tudo o que você precisa fazer é deslizar o SSD no slot da prateleira. Tenha cuidado para não arrancar os fios vermelho e preto da ventoinha de seus pinos na placa de extensão ao fazer isso! Deve ser um ajuste bem apertado, então vá devagar, começando com o canto do SSD e lentamente manobrando o SSD no lugar. Certifique-se de que o SSD esteja orientado na direção desejada para o equipamento final. Gosto que o lado da marca seja visível. Faça o que você acha que parece legal!

Etapa 9: Colocando a placa traseira

Neste ponto, agora podemos instalar a placa traseira. Alinhe as saliências da placa traseira com os slots na parte traseira do gabinete. É muito mais fácil se você começar em uma extremidade do gabinete com ambas as saliências em seus respectivos slots e aplicar pressão crescente na placa traseira ao longo da direção dos slots. A placa traseira se encaixará no lugar com um bom encaixe no final.

Etapa 10: SSD e cabos de alimentação

Tudo o que resta fazer agora é conectar o cabo SATA ao USB 3.0 e o cabo de alimentação. Meu cabo SATA para USB era um pouco longo, então coloquei um belo cacheado nele. Eu gosto da estética única que adiciona ao case também.

Etapa 11: Produto acabado

Voila! Terminou a montagem do hardware! Conecte e aproveite seu novo equipamento doentio!

Etapa 12: Perguntas frequentes e comentários

P: Onde estão os arquivos de peça?

R: Os arquivos de peça podem ser encontrados na etapa 3.

Posso fazer overclock no meu Raspberry Pi?

R: Sim, o cooler da torre fornecerá refrigeração suficiente para overclock.

P: Como funciona o ventilador embutido?

R: O ventilador de acrílico embutido puxa o ar para dentro do gabinete e através dos orifícios de ventilação do favo de mel.

P: O ventilador da torre está bloqueado por baixo?

R: Há um espaço grande o suficiente abaixo do resfriador da torre para permitir que o ar flua. Além disso, os orifícios de ventilação com padrão de favo de mel estão presentes na superfície inferior. Você pode aplicar os pés de borracha antideslizantes (do kit da caixa de acrílico) na parte inferior da caixa se desejar, o que permitirá que o ar entre por baixo da caixa também.

P: Você faria um para mim?

R: No momento, estou superocupado entre a escola e o trabalho, mas vou ajudá-lo a fazer o seu o melhor que puder! Envie-me uma mensagem e entrarei em contato assim que possível.

P: Alguém está postando suas fotos em outro lugar / recebendo crédito por este projeto

R: Se você vir isso em outro lugar, sinta-se à vontade para apoiar meu trabalho atribuindo-o a este instrutível.

P: Qual software você usou?

R: O Pi está executando o twister OS, que fornece uma ótima experiência de desktop e torna o overclocking super simples com o software incluído.

P: A iluminação vem apenas dos fãs?

R: Sim, o cooler em torre e a ventoinha de acrílico embutida são as únicas fontes de luz dentro do gabinete. O cabo SATA para USB também tem alguns LEDs vermelhos e azuis que indicam transferência de dados.

P: Você pode fazer isso para uma placa de cluster?

R: Vou verificar outras arquiteturas possíveis e começar a trabalhar nelas quando puder!

P: E quanto ao resfriamento a água?

R: Verifique o último FAQ!

P: Os LEDs azuis aumentam o desempenho?

R: Sim, obviamente.

P: O que vem a seguir?

R: Estou trabalhando em um sistema de refrigeração fechada a água super barato e totalmente desnecessário para esta plataforma. Meu objetivo é fazer com que vocês montem por menos de $ 20.