Raspberry Pi 5 のアップグレード用として使用できる優れたソリッドステートドライブ（SSD）システムがあります。通常、Raspberry PiのOSはSDカードから起動しますが、このSSDから起動することも可能です。さらにこの方法により、システムにおけるメモリ容量が拡張され、シングルレーンPCIe 2.0インターフェース（公称ピーク転送速度500MB/s）も利用できます。Raspberry PiのSSDキットは、Raspberry Pi M.2 HAT+にRaspberry Pi SSDを加えてセットにしたものです。
Raspberry Pi SSDは、スタンドアロンSSDとして次の容量サイズで提供されています。
また、M.2 Hat+の相互接続プラットフォームを含むキットとして提供されています。
SSDドライブによるアップグレードを実施する場合、過熱状態を避けるため、アクティブクーラー（パッシブヒートシンクとアクティブファン）の追加を強く推奨します。アクティブクーラーは、Raspberry Pi 5 ボード専用のクリップオンタイプの冷却ソリューションです。アルミニウム製ヒートシンクと温度制御式ブロワーファンシステムを搭載し、高負荷処理時でも Raspberry Pi 5 の動作温度を低く保ちます。
アクティブクーラー仕様
入力電圧： Raspberry Pi 5 の4ピンファンヘッダ経由で供給される5V DC電源
ファンの速度制御： タコメータを用いたパルス幅変調制御
最大風量： 1.09立方フィート/分（CFM）
最大ファン速度： 8000RPM±15%
製品の材料： 陽極酸化アルミニウム
M.2 HAT+の詳細なインストール手順はこちらをご覧ください。
インストール手順を補足し、このアップグレードに関する疑問点を明確にするため、インストールプロセスの写真をいくつか用意しました。
この写真は、Raspberry Pi 512GB SSDを搭載したRaspberry Pi M.2 HAT+の下にあるアクティブクーラーの組み立て品を示しています。
上の写真はアクティブクーラー領域の裏側を示しています。次の写真のようにRaspberry Piに取り付けるには、このテープを取り除く必要があります。
次に、ヒートシンクユニットを少し拡大した画像です。
プラスチック製インサートを使用して基板に正しく取り付けたら、ケーブルを電源ポートに接続してください。
ボード下部のプラスチック製インサートを詳しく見てみましょう。
最後にもう一度上から見て位置合わせを確認し、
次のステップは電源ケーブルを接続します。
以下に示すように接続してください。
それが正しく接続されたら、次は、
一番上にSSDを搭載したRaspberry Pi M.2 HAT+を取り付けます。
上図のようにピン位置が正しく合っていることを確認し、少しずつ作業を進めてください（上の図は位置合わせ工程のスナップショットを示しています）。それから、下図のように4本のプラスチック製ネジを取り付けて固定してください。
こちらが完成した取り付け状態です。
次に、アクティブクーラーの特性を評価するための熱試験を実施しました。
このグラフは、アクティブクーラー（パッシブヒートシンクとアクティブファン）が中央処理装置（CPU）の温度を下げるのに、確かに効果があることを示しています。x軸は時間の経過を表しています。y軸はCPUの温度を示しています。最初の400ポイントは、ファンを停止した状態での集中的な計算処理中に記録され、ファンはx軸のインデックス400付近で起動されました。ファンのデューティサイクルを順次変更しましたが、基準温度である50°Cに到達するまでファンを停止し、その後再び起動したことが確認できます。グラフは、ファンが作動し始めるとすぐに温度が低下する様子を示しています。デューティサイクルが高ければ高いほど、サメのひれ波形（熱上昇/減衰の時定数）のピークツーピーク振幅が大きくなるためです。これにより、可変デューティサイクル強制冷却機構の有効性を示しています。これはまた、デューティサイクルが高いほど、ファンが温度をより効果的に低下させていることを示しています。実際の測定は、室温が制御されていない環境下で実施されましたが、基準温度として50°Cを設定しました。また Raspberry Pi 5 のCPU温度を上昇させるために、次の数値条件を用いました。
$ sysbench --test=cpu --cpu-max-prime=500000000 run &
この説明で、Raspberry Pi M.2 HAT+および Raspberry Pi 5 用アクティブクーラー（パッシブヒートシンクとアクティブファン）をバンドルしたSSDキットのインストール手順の概要がご理解いただけると思います。また、アクティブクーラーによる Raspberry Pi 5 の温度制御がどれくらい効果的かについても、概要を説明しました。
どうぞ良い一日を！
この記事はスペイン語版でもこちらでご覧いただけます。
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