Orange Pi Zero 3 проблема з USB SATA диском

Я маю невеликий файловий сервер. До сьогоднішнього дня він працював на базі Orange Pi One із зовнішнім USB-SATA диском 2.5". Уся система живилася через модуль LX-2BUPS із двома акумуляторами 18650.

Orange Pi One має лише 100 Mbit мережевий інтерфейс, що іноді виявлялося недостатнім. Тому я вирішив оновити сервер до останньої моделі Orange Pi Zero 3, яка оснащена Wi-Fi та гігабітним Ethernet.

Однак через кілька годин роботи я помітив проблему: при будь-якому навантаженні зовнішній диск відключається.

Диск 100% справний, адже він місяцями працював із Orange Pi One без жодних проблем. Отже, причина або в новій «апельсинці», або в програмному забезпеченні. Але найбільш імовірний підозрюваний — живлення.

Схема пінів Zero 3 зображена нижче:

А схема з'єднання у мене така:

У Orange Pi One живлення подавалося через коаксіальний роз'єм 4.4x1.7, а в Zero 3 — через Type-C. Я підозрюю, що проблема може бути в неякісному з'єднанні через Type-C роз'єм. Планую виконати заміри напруги в таких точках:

• вихід UPS,
• піни живлення Zero 3,
• живлення на USB-SATA перехіднику.

Результати наступні:

• на UPS 4.94 в
• на Zero 4.88 в
• на HDD 4.83 в

Найбільше падіння напруги спостерігається між UPS і Zero 3. Тому я вирішив замінити Type-C роз'єм на пару Dupont-пінів для живлення та подавати напругу безпосередньо на плату.

Після цього виправлення без проблем вдалося зчитати 30-40 ГБ із диска. Жодних помилок або відключень не спостерігалося.

Дія 2

Через деякий час я помітив іншу проблему: просте зчитування з диска працює без збоїв, але якщо паралельно навантажити процесор апельсинки та продовжувати читання з диска, то через 2-3 ГБ жорсткий диск перезавантажується.

Виміряв напругу на USB-SATA під час цієї ситуації — отримав 4.80 вольта. Звертаюся до схеми апельсинки: між USB 5V і вхідним 5V розташована мікросхема SY6280, яка відповідає за захист від перевантаження струмом. Резистор на 6.8 кОм на третій ніжці встановлює обмеження струму на рівні 1 А.

Можливо, це не зовсім правильно, але я вирішив обійти захист, встановивши перемичку між VCC і VBUS.

І, звісно, як обійтися без термоклею? :)

Висновки: Уже під час запису цього тексту я подумав, що варто було б спочатку перевірити USB-кабель. Ще один момент — використання Dupont-пінів виявилося незручним, оскільки апельсинка встановлена в корпусі. Коли потрібно вимкнути живлення, доводиться витягати її з корпусу.