ラズパイ5に「電圧低下の警告」——犯人は30Aの電源じゃなくてケーブルだった

ある日、ラズパイ5の画面の上に、こんな通知が出ました。

え、電源？ 私のラズパイ5の電源は 5V 30A です。公式の電源が 5V 5A なので、6倍。足りないわけがない。

……と思うじゃないですか。犯人は電源じゃなくて、ケーブルでした。電源とケーブルを入れ替えながら、ラズパイ自身に電圧を測らせて確かめたので、その数字ごとお見せします。

この警告、何を見て出ているの？

まずは、通知の正体から。調べてみると、意外とシンプルな仕組みでした。

通知と一緒に、パネルの右上に黄色い稲妻のアイコンも出ます。これも同じプラグインが出しているものです。

この通知は「重要」扱いなので、時間がたっても勝手に消えず、通知をオフにしていても出ます（パネルのソースで確かめました）。見落とさないように、わざとそうなっています。

じゃあ「電圧が低い」の線はどこかというと、公式の文書では 4.63V（±5%）。そして同じ文書に、安定して動かすには 4.8V 以上を保つことが大事とも書いてあります。5V の電源でも、ラズパイの入口に届くまでに 0.2V ちょっと落ちたらもう危ない、ということです。

まずは自分のラズパイを読んでみる

警告が出たら、ラズパイ自身に聞くのがいちばん確かです。ターミナルで3つ打つだけ。どれも sudo は要りません。

① 警告の印を読む

vcgencmd get_throttled

私のところで警告が出たあと、これは throttled=0x50000 でした。数字の意味はこうです。

右の「5」が付いていたら、まさにいま足りていない状態です。「起きたことがある」の印がいつ消えるかは、資料によって書き方が割れていて、公式のはっきりした説明は見つけられませんでした。私の Pi 5 では、電源を入れ直したら 0x0 に戻りました。

② 入口の電圧を読む

vcgencmd pmic_read_adc EXT5V_V

EXT5V_V volt(24)=4.91780000V のように、電源の入口（USB-C から入ってきたところ）の電圧が出ます。Pi 5 はテスターが無くても、自分で入口の電圧を測れるんです。これが今回いちばん役に立ちました。

③ ログを見る

journalctl -k -b | grep -i volt

電圧が足りなくなるたびに Undervoltage detected!、戻ると Voltage normalised が出ます。何も出なければ、起動してから一度も落ちていません。

電源とケーブルを替えて測ってみた

ここからが本番です。使ったのはこの3つ。

• 電源A：5V 30A の電源（警告が出たときの電源）
• 電源B：ノートPC用の AC アダプタ（19V・45W）＋ 降圧して USB に出すモジュール（XY-PDS100）
• ケーブル1：CIO の液晶ディスプレイ付きシリコンケーブル（USB-C ⇔ USB-C・PD 100W・1m）
• ケーブル2：別の機器の充電器に付いてきた、おまけの USB-C ケーブル（1.5m・警告が出たときのケーブル）

測り方は毎回同じにしました。起動して1分ほど待ち、何もしていないときの電圧を3回読んでから、CPU の4コアを60秒まわしっぱなしにして、3秒ごとに20回読みます。負荷のかけ方はこれだけです。

for c in 1 2 3 4; do timeout 60 sh -c "while :; do :; done" & done
for i in $(seq 1 20); do vcgencmd pmic_read_adc EXT5V_V; vcgencmd get_throttled; sleep 3; done

結果がこちら。

見ての通り、電源を替えても（上の2本）ほとんど変わらないのに、ケーブルを替えた途端（3本目）にガクッと落ちています。

おまけのケーブルのとき、何が起きていたか

おまけのケーブルにしたときは、まだ何もしていないのに、起動の途中から警告が出ていました。ログはこうです。

CPU を回すと、20回読んだうち 13回が 4.59〜4.61V（印は 0x50005＝いままさに足りない）、残りの7回が 4.82〜4.85V でした。落ちたり戻ったりを繰り返しています。

これは私の見立てですが、電圧が落ちる → ラズパイが速度を落とす → 使う電気が減って電圧が戻る → また全力で回って落ちる、を繰り返しているように見えます。ラズパイが自分で踏ん張っている感じですね。確かめてはいないので、見立てとして読んでください。

30A もあるのに、なぜ足りないの？

ここが今回いちばん言いたいところです。

電気がケーブルを通ると、ケーブルの抵抗のぶんだけ電圧が下がります。流す電流が大きいほど、たくさん下がります。だから何もしていないときは差が小さく（0.05V ほど）、CPU を回すと差が大きく（0.18V ほど）なったわけです。

どのくらい落ちるかの目安を計算してみると、細めの線（22AWG）が片道1mあって、そこに 3A 流すと約 0.32V 落ちます（行きと帰りの2本ぶん）。5V で出しても、入口では 4.68V。警告の線まであと少しです。公式の文書も「推奨の電圧はプラグのところで測った値。ケーブルでの損失を見込んでおくこと」と書いています。

今回のおまけのケーブルは 1.5m。CIO のケーブル（1m）より5割長いです。長いぶん抵抗も増えるので、それだけでも不利。ただ、中の線の太さは分からないので、長さのせいか、細さのせいか、両方かまでは切り分けられていません。それと、このケーブル1本で測った結果なので、おまけのケーブルが全部ダメ、という話ではないです。

ちょっと寄り道：Pi 5 と USB-PD の話

Pi 5 は、USB-PD（電源と機器が話し合う仕組み）で「5V で 5A 出せます」と確かめられないと、3A の電源とみなして、USB 機器への電流を 600mA に絞ります。起動のときに「この電源は5Aを供給できません」という別の通知も出ます。

私の Pi 5 は、EEPROM に PSU_MAX_CURRENT=5000 が書いてあって、電源を「5A 出せる」として扱う設定になっていました。なので今回、この通知は出ていません。この設定は、電源がほんとうに 5A 出せて、ケーブルもそれに耐えるときだけにしてください。ケーブルで電圧が落ちるのは、この設定では直りません。

ということで：警告が出たら、まずケーブルを替えてみる

私が警告の出ないほうで使っているのは、CIO の液晶ディスプレイ付きシリコンケーブル（USB-C ⇔ USB-C・PD 100W・1m・型番 CIO-SL-SC-CC1）です。今回の測定では、電源を替えても CPU を回しても、入口で 4.77V 以上を保っていました。

100W の表示は「5A まで流せる」という意味でもあります。ただ、電圧がどれだけ落ちないかは、表示だけでは分かりません。買ったら一度、上の手順で電圧を読んでみるのがおすすめです。