Raspberry Pi 4 のケースファンは、日常使用においては公式ケースを十分に冷却しますが、オーバークロック愛好家は他のものを検討する必要があります。
長所
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安い
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素晴らしいデザイン
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標準速度で効果的
短所
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GPIOをブロックする
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オーバークロックには強度が足りない
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ファンがイライラする
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Raspberry Pi Foundationの公式Raspberry Pi 4用ケースは魅力的で、同団体のブランドイメージとカラースキームを採用しています。しかし、密閉型で冷却機能が内蔵されていないため、激しい使用でかなり熱くなるコンピューターを扱う際には問題となります。そこで、ケース上部にクリップで取り付ける5ドルの新しいアドオン、 Raspberry Pi 4ケースファンが登場しました。これはRaspberry PiのCPUに冷気を送り込み、冷却効果を高めます。
Raspberry Pi 4 ケースファンの設計
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Raspberry Pi 4の公式ケースと組み合わせて使用するよう設計されたこのケースファンは、ケース内に摩擦固定式のクリップで固定されており、必要に応じて取り外し可能です。ファンを内蔵するポリカーボネート製のクリップは「バルクヘッド」と呼ばれ、このバルクヘッドを通してファンの排気口がRaspberry Pi 4のシステムオンチップ（SoC）パッケージの一部であるCPUへと向けられます。USBポートとイーサネットポートの間の隙間から空気が吸い込まれ、SoCに取り付けられた付属のヒートシンクに直接吹き付けられます。
Raspberry Pi 4 ケースファンの使用
Raspberry Pi 4 ケースファンは公式ケース用に作られているため、既に公式ケースをお持ちか、別途購入する必要があります。ケースファンを接続するには、GPIO、具体的には5VピンとGNDピン、そして制御ピンとして使用されるGPIO14ピンへの接続が必要です。
ファンを設定するには、最新のRaspberry Pi OSリリースを使用する必要があります（執筆時点では2020年12月）。設定オプションは、Raspberry Pi設定ツールの「パフォーマンス」タブとraspi-configのパフォーマンスセクションにあります。どちらのツールを使っても、ファンを制御するGPIOピンと、ファンが作動する温度を設定できます。
デフォルトでは 80 ℃ に設定されていますが、最低 60 ℃ まで下げることができます。トリガー温度をさらに低くしたい場合は、/boot/config.txt ファイル内の行を変更できます。
摂氏 80 度でトリガーするように設定されていたこのラインを、摂氏 50 度でトリガーするように変更しました。
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しかし、ファンがかなり「うるさい」ので、頻繁に作動させたくないかもしれません。小型ファンの欠点は、かなりうるさいことと、その音がかなり気になることです。長時間だとイライラさせられます。
ケースファンをデフォルトの温度トリガー設定である 80 ℃ でテストし、標準の Stressberry テストを標準の Raspberry Pi 4 速度 1.5 GHz で実行し、安定した 2.1 GHz にオーバークロックしました。
標準速度ではSoCは80℃に達しないため、ファンは起動しません。記録された温度はアイドル時で42.2℃、負荷時で71.1℃でした。CPUを2.1GHzまで押し上げると、アイドル時の温度は45.2℃まで上昇し、負荷時には80℃のトリガーを超えました。実際には温度は82.3℃まで上昇し、サーマルスロットリングが作動しました。StressberryはCPU速度が一瞬1.4GHzまで低下したことを記録しました。
私たちのテストによると、公式の Raspberry Pi 4 ケースとファンは一般的な用途には適していますが、オーバークロックしたいパワーユーザーの場合は、別のケースと冷却ソリューションを見つけるのが最善です。
使用例 Raspberry Pi 4 ケースファン
Raspberry Pi 4の公式ケース用に設計されているため、ケースとファンの両方がHAT（Raspberry Piに最適なHATを参照）やアドオンボードの使用を妨げています。Raspberry Piは豊富なアドオンで有名ですが、これは残念なことです。
公式ケースに入った Raspberry Pi 4 が必要な場合は、HAT などの使用は検討しない方がよいでしょう。Raspberry Pi 4 は、デスクトップ コンピューターとして、または VPN、ファイル サーバー、広告ブロッカーなどのアプライアンスとして使用する可能性が高くなります。
結論
Raspberry Pi 4 ケースファンは素晴らしいデザインで、既に公式ケースをお持ちであれば、冷却性能を向上するための費用対効果の高い手軽な手段となるでしょう。しかし、このファンとケースはGPIOへのアクセスをブロックするように設計されているため、電子機器やハードウェアに興味のある方にはこの組み合わせはお勧めできません。また、Raspberry Piをオーバークロックしたい場合は、他の製品を検討する必要があります。
レス・パウンダーは、トムズ・ハードウェアのアソシエイトエディターです。クリエイティブテクノロジストとして、7年間にわたり、老若男女を問わず、教育と啓発のためのプロジェクトを手がけてきました。Raspberry Pi Foundationと協力し、教師向けトレーニングプログラム「Picademy」の執筆・提供にも携わっています。
