Як холодно чи гаряче може отримати мій Arduino Uno?

Сторінка Arduino Uno не говорить про температури, з якими вона може працювати. Я думаю про розміщення її на вулиці. Як я можу переконатися, що мій Arduino Uno безпечний у погоді, яка може досягати від -20 до 105 градусів Фаренгейта? (-26 до 40 градусів Цельсія).

Це не така вже й велика справа. Таблиця даних ATmega 328p про це говорить:

Температурний діапазон: від -40 до 85 градусів Цельсія.

Те саме стосується USB-чіпа на Uno (ATmega 16u2 для UNO R3) .

Це у ваших межах. Це, ймовірно, може ходити трохи холодніше, ніж згадувалося, але це трохи скоротить довжину дошки.

Однак є деякі речі, які можуть піти не так:

• EEPROM може не зберігатися при екстремальних температурах. Майте це на увазі, якщо ви зберігаєте важливі дані.
• Регулятор напруги може працювати не так добре в гарячих умовах
• Кристалічний генератор може не давати точних значень. Однак, я думаю, що кілька герц більше чи менше не впливатимуть на 16 МГц-процесор. Толерантність насправді трохи менше 1%. У вас можуть виникнути проблеми із серійною програмою (швидкість передачі даних не правильна). Я б також розглядав будь-які комунікації, як I2C. (Я не знаю точно, як працює лінія годинника ... це може бути добре для I2C.)
• Резистори / конденсатори можуть не давати точних значень. Я б міг уявити, що допуск на резисторах не буде більше 8%: більшість резисторів при нормальній температурі оцінюються в 5%. Це залежить від виробника. Конденсатори мають більшу толерантність, але їх головне призначення - "згладити" сигнал.
• Екстремальне охолодження / прогрівання може спричинити незначні проблеми з розширенням. (Примітка. Це нормально раз у раз, але не щогодини скидаючи 30 градусів.)
• Інші компоненти (РК-дисплеї та ін.) Слід пам’ятати також про те, щоб переконатись у життєздатності утримання на вулиці.

Так що поки всі інші компоненти, які не знаходяться на платі, будуть радісно працювати при потрібних вам температурах, вам слід добре. Також, як і у всіх інженерних технологіях, до значень часто додаються вбудовані "прокладки" (тобто допуск 5% часто становить 3-4%, максимум 12 В - це може працювати на 12,5 В тощо) *

* _{Що я маю на увазі під тим, що ваш Arduino не вибухне, коли це -41 градус C. Це не чудово для цього, але, швидше за все, вам слід добре, поки це не регулярне явище.}

Як згадують усі, доки ти перебуваєш у тіні, гаряча температура, ймовірно, не має великого значення, оскільки вона знаходиться в межах компонентів.

Мене більше турбує конденсація вранці. Водні пари конденсуються на електроніці так само, як це трава. Ви можете спробувати електричну епоксидну дію, щоб покрити ланцюг. Arduino не працює дуже гаряче, тому епоксидний засіб не робить багато в плані запобігання його охолодження. Але епоксидний захист від конденсації водяної пари не є проблемою.

Для гарячої температури просто слідкуйте за таблицею.

Щодо низької температури, я пам’ятаю, що хтось минулого року намагався розігнати ООН з рідким азотом, тому я думаю, ви ніколи не зіткнетесь із проблемами із низькими температурами :-)

У своєму блозі ця людина показує, що він міг запустити свою ООН на 65 МГц, знизивши температуру до -196 ° C.

Звичайно, процес був складнішим, ніж просто зниження температури та перевірка того, що відбувається: на дошці було здійснено багато поліпшень.

Блог дуже добре пояснює, як різні компоненти можуть реагувати на кріогенні температури; Основними проблемами здавалися конденсатори, що ємність різко знижується при низьких температурах.

Я погоджуюся з порадою прочитати аркуші даних, але ось особиста відповідь на питання.

Я встановив Raspberry Pi в огородження, в якому існуючий Ардуїно вижив минулого літа.

Незважаючи на те, що вони мають однакові загальні температурні межі (за винятком розділу комунікацій), першим перестав працювати Пі

Хороша новина полягає в тому, що введення його всередину завантажується прямо назад.

Температура / вологість піднялася до 140 F (як гаряча машина у Phoenix).

Отже, врешті-решт, аркуш даних був правильним з точки зору виживання. Але я б запропонував більш консервативний підхід, наприклад, помістити їх у оздоблений білим кольором корпус, щоб мінімізувати вплив сонця.

Знявши пі, Ардуїно прокинувся так, ніби нічого не сталося, все ще надворі.

Ці речі дуже стійкі.

Якщо ви маєте розмістити свій пристрій зовні, я б запропонував коробку для лиття. Основний компонент, що генерує тепло, - це, мабуть, регулятор (подумайте про це - при 12 В, регістр падає на 7 В, де мікро працює на 5 В або, можливо, 3 В3). Тому рекомендується використовувати найнижчу напругу в ардуїно, я вважаю, що це добре до 7 В (для 5В блоку). Якщо ви можете підключити тепловий шлях від поверхні мікросхеми до корпусу, добре (Використовуйте важкі прокладки - товщиною не менше 2 мм). Слідкуйте за тим, щоб ви не підключились до вкладки reg - використовуйте слюду або тонку милара та пасту радіатора (уникайте гальванічних намірів). Звичайні нагріті радіатори на зовнішній стороні коробки справді виконують роботу з проливанням тепла в атмосферу. Вся ця річ повинна знаходитись у дерев’яній пофарбованій білою пофарбованою ємності (Екран Стівенсона), щоб пряме сонце (та дощ / роса) не потрапляло у вміщений ящик. Це було б рішенням для екстремальних умов. Пам’ятайте, що будь-яке тепло, накопичене з дошки, повинно потрапляти до внутрішнього середовища коробки - використовуючи захоплене повітря, ви отримуєте дуже поганий тепловий контакт. Тоді він повинен пролізти через коробку і знову в повітря. Не забувайте, що поточні мийки, які ви використовуєте на мікросхемі, генерують деяке (невелике) тепло в процесі.