2種類のEDATEC製Raspberry Pi 5 SBC用ファンレスCNCケース

Raspberry Pi 5 SBC は、前モデルである Raspberry Pi 4と比較して性能が大幅に向上しています。しかし、高負荷時に最適な性能を実現するには、アクティブ冷却やファンを装備したケースなどの正式なソリューションによって提供されるアクティブ冷却が必要でした。残念ながら、最新のシングルボードコンピュータ、Raspberry Pi専用に設計された公式のファンレスケースは、これまであまり見かけませんでした。

このニーズに応えるため、 EDATECは、Raspberry Pi 5 SBCに合わせた2つの革新的なファンレスケースを発表しました。1つ目は ED-Pi5Case-B （図1左）で、薄型の密閉型デザインが特徴です。2つ目のオプションは ED-Pi5Case-O （図1、右）で、Raspberry Pi 5の上部と下部に戦略的に配置された2つのヒートシンクを備えたオープンケースです。EDATECは、アクティブな冷却機構を必要とせず、Raspberry Pi 5の性能を最適化する効率的なパッシブ冷却ソリューションをユーザーに提供することを目指しています。

図1：ED-Pi5Case-B(左）およびED-Pi5Case-O（右）。（画像提供：EDATEC）

CNC削り出しアルミニウム製で、洗練されたシルバー仕上げとブラック仕上げがあり、どちらのファンレスケースも、GPIOヘッダ、MIPIコネクタ、PCIe FPCコネクタ、PoEヘッダなど、Raspberry Pi 5のすべてのポートと主要インターフェースへのシームレスなアクセスを提供します。密閉された筐体はバッテリとUARTコネクタへのアクセスを制限し、どちらのケースもファンコネクタを塞いでいますが、一般的な使用方法では何の問題も生じないと予想されることに注意することが重要です。

EDATECは、重量178グラムのファンレスケースED-Pi5Case-Bが、温度を20～25°C効果的に下げるように設計されていると述べています。また、より軽量なED-Pi5Case-O冷却ソリューションは、重さ130グラムで、最大15°Cの温度低下を達成するとしています（同社が提供する温度チャートは、この記事の最後に掲載されています）。どちらのケースにも、 Broadcom BCM2712 CPU、ワイヤレスモジュール、PMICをカバーする3つのサーマルパッドが戦略的に配置されており、Raspberry Pi 5のアクティブ冷却の構成を反映しています。さらに、放熱性を高めるために熱伝導性シリコンを基板底面に貼り付けています（図2）。

図2：ED-Pi5Case-BとED-Pi5Case-Oの筐体には、CPU、ワイヤレスモジュール、PMICをカバーする3つのサーマルパッドが戦略的に配置されています。（画像提供：EDATEC）

右上隅に配置された目立たない黒いプラスチック製の窓が、密閉型ケースでのワイヤレスコネクティビティを容易にします。同社は、この機能がWiFiとBluetoothのコネクティビティを強化するものであることを強調しており、マーケティング資料の中で、このケースは「半透明のワイヤレスウィンドウによって強化された強力なWiFiとBluetoothコネクティビティの恩恵により、お使いのデバイスとのシームレスな通信が保証されます」と述べています。注目すべきは、この機能は密閉デザイン専用であり、オープンケースにはこのような窓は必要ないことです（図3）。

図3：ED-Pi5Case-B（上）およびED-Pi5Case-O（下）。（画像提供：EDATEC）

EDATECは、主にカスタム設計サービスを中心に企業顧客にサービスを提供していますが、ED-Pi5Case-BおよびED-Pi5Case-OをDigiKeyで販売することで、個人顧客への製品提供を拡大しました。これらのケースの価格はそれぞれ18ドルと10ドル（本投稿時点）で、 DigiKeyで購入できます。

より包括的な情報については、興味のある方はそれぞれの 製品ページをご覧ください。EDATECは、私たちのリクエストに応え、ベアのRaspberry Pi 5で「stress -c 4」コマンドを使用したストレステストを行いました。最初はケースなし、次にED-Pi5Case-Oオープンケース、最後にED-Pi5Case-Bエンクロージャに収納した状態で行いました。その結果得られたCPU周波数と温度チャートを以下に示します。すべてのテストは30°Cの環境下で行われました。

図4：ケースなし状態でのRaspberry Pi 5のストレステスト。（画像提供：EDATEC）

図4（注）：ベアボードCPUのストレステストは30℃で行われました。5分後、温度は85°Cに達し、その時点でデバイスの周波数が低下し始めました。CPUの周波数は最高の2400MHzから最低の1400MHzまで下がり、その後温度が下がり、周波数は2200MHz付近まで再び上昇しました。しかし、CPU温度が再び上昇すると、周波数は1400MHzに低下します。この周波数の変動はかなり頻繁です。

図5：EDATECのファンレスオープンケースに収納されたRaspberry Pi 5。（画像提供：EDATEC）

図5（注）：30°Cでのストレステストでは、オープンケースを使用したデバイスのCPU温度はよりゆっくりと上昇し、最終的には約80°C付近で安定しました。CPUはテスト中ずっとフル回転させました。

図6：EDATECのファンレスCNCエンクロージャに収納されたRaspberry Pi 5。（画像提供：EDATEC）

図6（注）：30°Cの環境下でのストレステストでは、CNCボックスケースに収納されたデバイスのCPU温度は、1時間後に約64°Cで安定しました。CPUはテスト中ずっとフル回転させました。