私のArduino Unoはどれくらい寒くて暑いですか?


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Arduino Unoページは、動作可能な温度を示していません。屋外に置くことを考えています。Arduino Unoが華氏-20〜105度に達する可能性のある気候で安全であることを確認するにはどうすればよいですか。(-26〜40℃)。


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重要なのは、天気予報で引用されている温度が日陰の気温だと考えたことはありますか?Arduinoを太陽の下に置くと、天気予報によると温度が40ºCになり、ボードは最大80,100または120ºCに達する可能性があります。
サイバーギボン14年

@Cyber​​gibbonsほとんどの屋外プロジェクトは、日光が入らないエンクロージャーに配置されます。
匿名ペンギン14年

エンクロージャはどのように日光を止めますか?エンクロージャーはボードの代わりに熱くなりますが、極端な温度になることがあります。
サイバーギボン14年

@Cyber​​gibbons 不透明でない限り、断熱材としても役立ちます。私の状況では、ガレージにあります。
匿名のペンギン14年

結論は何ですか?ラズベリーパイスーツベールまたはアルドゥイーノは、このような高温ですか?
ムハンマドジーシャンアクラム

回答:


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それほど大したことではありません。 ATmega 328pデータシートはこれを述べています:

温度範囲:-40〜85℃。

同じことがUnoのUSBチップ(UNO R3のATmega 16u2)にも当てはまります。

それはあなたの限界内です。記載されているよりも少し寒くなるかもしれませんが、ボードの長さを少し短くします。

ただし、間違っている可能性のあることがいくつかあります。

  • EEPROMは極端な温度で長時間保存されない場合があります。重要なデータを保存する場合は、このことに留意してください。
  • 高温状態では、電圧レギュレーターが同様に機能しない場合があります
  • 水晶発振器は正確な値を生成しない場合があります。ただし、16 MHzのプロセッサには、多少のヘルツが多少影響しないと思います。許容値は実際には1%弱です。シリアルにいくつかの問題がある可能性があります(ボーレートが正しくありません)。I2Cのような通信も調べます。(クロックラインがどのように機能するか正確にはわかりません... I2Cには問題ないかもしれません。)
  • 抵抗器/コンデンサは正確な値を生成しない場合があります。抵抗器の許容値は8%を超えないことを想像します。ほとんどの抵抗器は、常温で5%の定格です。メーカーによって異なります。コンデンサの許容値は大きくなりますが、主な目的は信号を「スムーズにする」ことです。
  • 極端な冷却/加温は、小さな膨張の問題を引き起こす可能性があります。(注:たまには問題ありませんが、1時間ごとに30度落とすことはできません。)
  • 他のコンポーネント(LCDなど)は、屋外に保管する可能性を検討する際にも留意する必要があります。

したがって、ボード上にない他のすべてのコンポーネントが必要な温度で問題なく動作する限り、問題ありません。また、すべてのエンジニアリングと同様に、値には「パディング」が組み込まれていることがよくあります(つまり、5%の許容値は多くの場合3-4%、12.5Vで実行可能な最大12Vなど)*。

* つまり、Arduinoは-41°Cでも爆発しません。それは素晴らしいことではありませんが、通常は発生しない限り、大丈夫でしょう。


「絶対最大値」で一般的に言及されているデータシートの値は絶対最大値であり、技術的な許容値はありません。製造元は、これらの境界外での動作を保証するものではなく、デバイスを外部で動作させると何が起こるかわかりません。あなたは幸運かもしれませんが、なぜ彼らはデータシートでより高いスペックを言及しないのですか?スペックが広いということは、競合するコンポーネントよりも広い範囲でアプリケーションを使用できることを意味し、収益が増える可能性があります。
ジッピー14年

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コンデンサは、特に安価なtempco誘電体の場合、8%を大きく超えて変化します。Y5V / Z5Uは、10°Cから55°Cの範囲で-22%から+56%に指定されており、おそらく最初は20%の正確な部品です(精密コンデンサは高価で、なぜデカップリング)。また、Unoは水晶ではなく共振器(PN:CSTCE16MOV53-R0)を使用しており、初期精度は±0.5%、-20〜+ 80°Cで±0.3%です。ATmega328Pは最大20 MHzで動作できますが、これによりボーレートエラーの問題が発生する可能性があります。
コナーウルフ

おそらく、低温での最大の問題は、ほとんどすべてのバッテリーの化学物質が寒さで完全に破壊されるという事実です。電解コンデンサでも同様の問題が発生する可能性が高く、電解コンデンサは0〜85°の部品にすぎない可能性があります。
コナーウルフ

@jippie私が言っているのは、-41度になってもあなたのチップを殺さないということです。それは素晴らしいことではありませんが、年に数回、仕様の下で数度しか行かないなら、それ問題ないはずです。答えを明確にします。
匿名のペンギン14年

@FakeName寒冷地でのほとんどのプロジェクト(コンデンサ用)は、特にArduinoでの主な使用のために、それほど精度を必要としません。しかし、あなたは正しい。それを答えに追加します。また、バッテリーについては、ボード上にない他のコンポーネントの下に含まれているため、温度でうまく動作します。しかし、あなたは正しい。
匿名のペンギン14年

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誰もが言及しているように、日陰にいる限り、コンポーネントの制限内にあるため、おそらく高温はそれほど重要ではありません。

朝の結露がもっと心配です。水蒸気は、芝生と同じように電子機器で凝縮します。回路を覆うために電気エポキシを試すことができます。Arduinoはあまり高温にならないため、エポキシは冷却を防ぐという点ではあまり効果がありません。しかし、エポキシは水蒸気の凝縮が問題になるのを防ぎます。


水分の問題を防ぐために、コンフォーマルコーティングを使用してボードにスプレーまたはブラシをかけることができます。接触の問題を防ぐために、コネクタの開口部を最初に覆います。< mouser.com/Search/Refine.aspx?Keyword=conformal+coating >
岐路

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高温の場合は、データシートに従ってください。

低温のために、私がしようとしている昨年の誰かを覚えて液体窒素でUNOをオーバークロック私はあなたが今まで低タンで何か問題を満たしていないだろうと思いますので:-)

では彼のブログ、その人のショーは、彼が-196°Cまで温度を下げることにより、65 MHzで彼のUNOを実行することができること。

もちろん、プロセスは単に温度を下げて何が起こるかをチェックするよりも複雑でした。ボード上で多くの改善が行われました。

ブログでは、さまざまなコンポーネントが極低温にどのように反応するかを非常によく説明しています。主な問題は、低温下で静電容量が劇的に減少するコンデンサであると思われました。


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ワオ。Unoで65 MHz。
asheeshr

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データシートを読むというアドバイスには同意しますが、質問に対する個人的な回答は次のとおりです。

昨年の夏に既存のArduinoが生き残ったエンクロージャーにRaspberry Piを設置しました。

全体の温度制限は同じですが(通信セクションを除く)、最初に動作を停止したのはPiでした。

良いニュースは、その中にそれを持ち込むとすぐに起動することです。

温度/湿度は140 Fまで上がりました(フェニックスの熱い車のように)。

結局、データシートは生存の観点からは正しいものでした。しかし、太陽の影響を最小限に抑えるために白く塗られた囲いの中に置くなど、より保守的なアプローチをお勧めします。

piを削除した後、Arduinoは何も起こらなかったように目を覚ましました。

これらは非常に回復力があります。


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デバイスを外に置く必要がある場合は、ダイキャストボックスをお勧めします。主な発熱部品はおそらくレギュレーターです(考えてみてください-12Vではregが7Vに下がり、マイクロは5Vまたは3V3で動作します)。したがって、最も低い電圧をArduinoに流すことをお勧めします。7Vまでは良いと思います(5Vユニットの場合)。チップ表面からケースに熱経路を接続できる場合は、良好です(厚さ2mm以上の重いゲージを使用してください)。regタブに接続しないように注意してください-マイカまたは薄いマイラーとヒートシンクペーストを使用してください(電気的相互作用は避けてください)。ボックスの外側にある通常のフィン付きヒートシンクは、実際に熱を大気に放出します。このすべてを白い木製のスラット容器(スティーブンソンスクリーン)に入れて、直射日光(および雨/露)が箱に当たらないようにする必要があります。これは、極端な環境のソリューションになります。ボードから発生する熱は、ボックスの内部環境に到達する必要があることに注意してください。閉じ込められた空気を使用すると、熱接触が非常に悪くなります。それから、箱を通り抜けて再び空中に出なければなりません。チップ上で使用する電流シンクは、プロセス中に(小さな)熱を生成することを忘れないでください。

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