Comments 29
UFO just landed and posted this here
Логично, что электроника страдает от перегрева. Наши предположения были связаны, в основном, с тем, что у компонентов и плат пишут рабочие температуры. Обычно около -40 до +70 плюс минус 10 градусов. Может конечно плохо искали, но для «малины» не нашли нижней границы рабочей температуры. Поэтому и решили экспериментально проверить.
Потому что
а) полупроводники, как правило, работоспособны в узком (относительно, конечно) диапазоне температур
б) с изменением температуры меняются характеристики не только активных, но и пассивных элементов структуры микросхемы (а они тоже в полупроводниках выполнены), меняются токовые балансы, и не всегда это изменение самостабилизируется, а очень часто — даже наоборот, лавинообразно триггерит кусок схемы в нежелательное состояние
а) полупроводники, как правило, работоспособны в узком (относительно, конечно) диапазоне температур
б) с изменением температуры меняются характеристики не только активных, но и пассивных элементов структуры микросхемы (а они тоже в полупроводниках выполнены), меняются токовые балансы, и не всегда это изменение самостабилизируется, а очень часто — даже наоборот, лавинообразно триггерит кусок схемы в нежелательное состояние
Экспериментальное доказательство нижней границе температуры функционирования платы. У меня к примеру то же есть контроллеры. Согласно спецификации чип держит до -40. И у меня были сомнения, выдержит ли вся плата такой низкой температуры. Теперь все же склоняюсь что выдержит, главное изолировать от проблем связных с влагой, конденсатом.
Респект ребятам!
Респект ребятам!
Хуже всего минусовую температуру переносят Электролиты — конденсаторы, аккумуляторы, ионисторы. Так плохо переносят элементы с подвижными частями (датчики давления, вибраций). Почти все стальные элементы переносят -40, промышленные -70. Когда мы разрабатывали плату для улицы мы брали минимальную рабочею температуру -50, на этой температуре через 4 часа электролиты перестали функционировать. Пришлось бороться с пульсациями по другому)
Всем известно, что немалую часть современной электроники составляют полупроводники, которые, в отличии от простых проводников, при понижении температуры понижают свою проводимость и имеют негативный температурный коэффициент. Негативным при этом является производная функции зависимости сопротивления от температуры.
Почему так происходит? Потому что при нагревании атомные соединения «рвутся» и наружу «выскальзывают» свободные электроны, которые и спобствуют лучшей проводимости.
Почему так происходит? Потому что при нагревании атомные соединения «рвутся» и наружу «выскальзывают» свободные электроны, которые и спобствуют лучшей проводимости.
> Почему так происходит? Потому что при нагревании атомные соединения «рвутся» и наружу «выскальзывают» свободные электроны, которые и спобствуют лучшей проводимости.
Извините, но это совсем не так. При увеличении температуры электроны или дырки, находящиеся в валентной зоне, перепрыгивают в зону проводимости и поэтому полупроводник начинает проводить ток. Строго говоря при абсолютном нуле полупроводник не должен проводить ток совсем, а при комнатной температуре проводит. Этим он отличается от диэлектрика, в втором запрещенная зона настолько широка, что очень мало электронов могут её перепрыгнуть. С разрывом атомных связей это никак не связано.
Извините, но это совсем не так. При увеличении температуры электроны или дырки, находящиеся в валентной зоне, перепрыгивают в зону проводимости и поэтому полупроводник начинает проводить ток. Строго говоря при абсолютном нуле полупроводник не должен проводить ток совсем, а при комнатной температуре проводит. Этим он отличается от диэлектрика, в втором запрещенная зона настолько широка, что очень мало электронов могут её перепрыгнуть. С разрывом атомных связей это никак не связано.
Ну, так даже не интересно, то что он будет работать при отрицательных температурах, кто бы сомневался…
Куда интересней, насколько можно разогнать кристалл при отрицательных температурах.
Куда интересней, насколько можно разогнать кристалл при отрицательных температурах.
Просто низкая температура не проблема обычно. А вот температурный шок может доставит проблем, в основном из-за разных коэффициентов теплового расширения появляются трещины в платах и точках пайки.
Имея в загашнике опыт одних пластиковых устройств, которые рассыпались всего при -15, я и в обзоре ожидал подвох не со стороны электроники, а именно с стороны платы. Но видимо «малинка» таки качественный продукт.
Даже не знаю, как правильней сказать: максимальная минусовая температура -70? Или вы не стали дальше понижать температуру?
Теперь бы эксперимент с повышенной температурой!
А вы можете её достаточно долго так морозить, сколько она выдержит?
Вообще процессоры на которых сделана rPi имеют диапазон до -70 (в некотором исполнении), так что вполне нормально, что она выдержала. Ещё до +50 нагреть и посмотреть.
Вообще процессоры на которых сделана rPi имеют диапазон до -70 (в некотором исполнении), так что вполне нормально, что она выдержала. Ещё до +50 нагреть и посмотреть.
К сожалению, на длительный срок закинуть не получится. Я вообще только по знакомству у наших физиков, которым принадлежит камера, получил разрешение. Насчет длительной эксплуатации, см выше
А у них случаем жидкого азота или жидкого гелия не завалялось? :)
Догнать бы до абсолютного нуля… И в космос!
реальная проблема источник питания найти автономный, который на морозе будет работать.
Sign up to leave a comment.
Свежезамороженный Raspberry Pi