Cosa succederà a una telecamera se viene portata in un ambiente oltre la sua temperatura operativa?

Ho notato che la maggior parte delle fotocamere hanno una temperatura operativa da 0 gradi Celsius a 40 gradi Celsius. Per quanto riguarda le telecamere resistenti alle intemperie, di solito possono funzionare da -10 gradi Celsius a 40 gradi Celsius.

Quindi, mi chiedevo se la fotocamera potesse essere utilizzata alla seguente temperatura:

1. Sopra i 40 gradi Celsius (forse in un deserto o in una sauna)
2. Sotto -10 gradi Celsius (forse in Antartide o forte nevicata)

Da quello che ho capito, la maggior parte delle DSLR sono in grado di resistere a -10 gradi Celsius. (Correggimi se sbaglio). Tuttavia, dubito che qualsiasi fotocamera possa resistere ben oltre la loro tolleranza alla temperatura, ma vorrei sapere se qualche esperto di fotocamere ha portato la fotocamera al limite.

Anche chiesto da Xeoncross :

Ho un canon t3i e sono curioso di sapere quanto calore riescano a gestire. Ho visto la prova che possono gestire brevi scoppi di fuoco diretto , ma il calore a lungo termine è un'altra questione. Vivo in Texas e non è insolito per le temperature di + 110 ° F in estate.

Se lascio quella fotocamera nel bagagliaio, sarà rovinata? La qualità del sensore diminuirà? Voglio portare la mia fotocamera con me ovunque - ma se non ci sono aree climatizzate per tenere la fotocamera dentro, sono preoccupato che la rovinerò e rimarrò senza una fotocamera.

Secondo Canon , non dovrei usare la fotocamera sopra 104F / 40C - ma per quanto riguarda la gamma non funzionante in cui la faccio sedere da qualche parte?

Il freddo e il caldo sono abbastanza diversi e posso solo rispondere alla parte fredda dal momento che vivo in Canada e non ho superato i 40+ con una fotocamera digitale.

Vivere in Canada e rivedere le fotocamere digitali significa che ho scattato centinaia di fotocamere a temperature molto inferiori allo zero. Ciò che accade normalmente non è molto brutto ma ti impedirà di scattare foto.

Quello che succede è che le batterie perdono la capacità di produrre corrente. Questo si presenta molto rapidamente come una spia di alimentazione scarica. Riscaldando la batteria in tasca o dentro il mio guanto mentre lo faccio più spesso la ripristina alla temperatura di alimentazione. In un arco di 2 o 3 ore, di solito lo faccio 3 o 4 volte prima che la carica si esaurisca troppo. Mai visto una fotocamera danneggiata in modo permanente ma quando la batteria si blocca completamente può esplodere e deve essere smaltita.

Gli obiettivi ultra-sonici mettono a fuoco più lentamente al freddo e talvolta non tutti a circa -20 ° C. Ancora una volta, però, tutto torna alla normalità quando si riscalda.

Sul lato caldo, ho visto l'avviso di surriscaldamento apparire sul mio K20D a circa 35 ° C dopo un uso prolungato. La fotocamera si spegne semplicemente e potrei riaccenderla pochi minuti dopo.

Telecamera con effetti di temperatura in un paio di aree chiave:

• Reazioni chimiche . Quando la temperatura scende al di sotto di un certo livello si ottiene una caduta di tensione dalle batterie mentre la sostanza chimica reagisce producendo energia viene inibita dalla temperatura. Questo è un effetto temporaneo.

• Espansione / contrazione . Alcune parti si espandono e si contraggono con il calore, le lenti sono progettate con alcune tolleranze per l'espansione di botti ed elementi in vetro ma oltre i limiti specificati potrebbero esserci problemi meccanici, ovvero parti che si suppone si muovano, e viceversa. Suppongo che anche le parti in movimento possano impadronirsi di basse temperature poiché la viscosità di qualsiasi lubrificante cambierà, ma non ne ho sentito parlare durante l'uso effettivo.

• Fusione . Tutti i componenti della fotocamera hanno un punto di fusione. Le materie plastiche utilizzate hanno un punto di fusione piuttosto elevato in generale, ma alla fine. Le lamelle dell'otturatore nella maggior parte delle reflex digitali sono realizzate in metallo, ma sono estremamente sottili. Tanto che possono abbassarsi e deformarsi permanentemente se la temperatura aumenta abbastanza. Questo tende a verificarsi se viene montato un obiettivo con apertura grande e la fotocamera puntata verso il sole. I rivestimenti delle lenti possono subire sublimazione a temperature molto elevate.

È molto più probabile che si verifichino problemi di surriscaldamento a causa della messa a fuoco diretta della luce solare rispetto alle elevate temperature dell'aria ambiente. L'avvertimento 40c è probabilmente dovuto al fatto che il sensore non è in grado di convogliare il suo calore interno. In questo caso, puoi aspettarti che la fotocamera si spenga semplicemente quando viene superata la temperatura.

Infine, il funzionamento di una telecamera in una sauna solleva una nuova serie di problemi, principalmente riempiendo la telecamera di aria calda estremamente umida, che quando la telecamera viene spostata in un ambiente più freddo farà precipitare rapidamente l'umidità in luoghi difficili da raggiungere, il che può portare a muffe e altri problemi.

La mia ipotesi è che la fascia alta sia limitata dall'elettronica. Il silicio smette di essere un semiconduttore a circa 150 ° C e ovviamente è necessario un certo margine, quindi la maggior parte dell'elettronica è classificata per meno. Una temperatura operativa massima di 70 ° C è comune, con varianti speciali disponibili (per un premio) che possono funzionare fino a 120 ° C. Alcuni semiconduttori di livello militare possono funzionare a circa 150 ° C, ma dubito che ne troverai molto in una fotocamera da $ 5000.

Tieni presente che il dado sarà considerevolmente più caldo dell'ambiente per qualsiasi significativa dissipazione di potenza. Uno o due watt per il processore che esegue il controllo e l'elaborazione delle immagini nella fotocamera potrebbe non sembrare molto, ma è necessario considerare la resistenza termica dallo stampo all'aria ambiente. Se questo fosse 50 ° C / W, per esempio, una dissipazione di 2 W lo aumenterebbe di 100 ° C al di sopra dell'ambiente. Inizi a colpire velocemente la massima temperatura dello stampo. Ci sono modi per affrontarlo, ma in qualcosa come dimensioni e peso vincolati come una fotocamera non è facile o economico.

Anche il livello di rumore del sensore aumenta con la temperatura. I produttori di fotocamere probabilmente non vogliono pubblicare specifiche diverse per 20 ° C e 50 ° C, quindi stabiliscono limiti da qualche parte per proteggere la loro reputazione. Anche se l'elettronica della fotocamera può sopportare temperature più elevate, la capacità di scarsa illuminazione soffrirà a temperature elevate, quindi specificare un limite superiore è probabilmente in parte per coprire il sedere.

Come la maggior parte delle specifiche di attrezzature sofisticate, ci sono molti compromessi tecnici e di marketing che vanno in loro. Probabilmente non ti diranno esattamente quali sono i fattori limitanti, quindi sei un pilota di prova se esci dai limiti e non puoi lamentarti con il produttore se qualcosa va storto o c'è una perdita di qualità.

Detto questo, penso che l'attuale tendenza degli stretti intervalli di temperatura sia piuttosto fastidiosa poiché ci sono molte situazioni in cui potrebbero essere facilmente violate. La mia Nikon D3S ha una gamma operativa nominale di 0-40 ° C, che è di 32-104 ° F. È davvero stretto. Molti giorni invernali qui in Massachusetts sono inferiori a 32 ° F, e oltre 104 ° F non è difficile da trovare in altre parti del mondo (sarebbe molto insolitamente caldo per il Massachusetts). L'estate scorsa ho fatto un'escursione nel deserto dell'Arizona a circa 118 ° F con questa fotocamera senza problemi apparenti, ma era anche giorno e abbastanza luminoso, quindi non avrei notato un rumore più elevato.

Vivo in Sud America, in Uruguay, dove il nostro caldo durante l'estate è di circa 36 ° C fino a 42 ° C (raro ma quest'anno stiamo avendo un'ondata di caldo). Ho usato la mia Canon 60D con il calore e l'ho lasciata in macchina per un breve periodo, circa mezz'ora, l'ho coperta con dei vestiti, sì, sembra stupida, non è successo nulla.

Ciò che è più pericoloso del caldo, nel nostro paese, sono i livelli di umidità, di solito tra il 55% e il 90% senza pioggia. Ancora una volta, e come fotografo naturalista la mia macchina fotografica è sempre esposta, ho anche fatto delle foto con essa sotto un po 'di pioggia (pioggia leggera). Posso dirti che la tenuta di quella fotocamera è eccezionale. Forse puoi scoprire questo tipo di sigilli nella tua fotocamera?

Quando esco sul campo e piove, non sollevo mai l'obiettivo e uso sempre un asciugamano o persino i miei vestiti per proteggerlo dalla pioggia battente.

Ho letto tonnellate di informazioni sui limiti della fotocamera e mi piace sperimentare anche con loro, a causa del caldo del nostro paese e delle condizioni umide. Eppure non l'ho mai provato sulla neve. Spero che questo possa aiutarti un po ', la mia macchina fotografica ha 2 anni ormai, e molte foto fatte, senza danni finora.

• Il bagagliaio dell'auto è al sicuro dal fresco come ovunque nell'auto se l'auto è sigillata.

• Le temperature del bagagliaio possono essere pericolosamente alte nei giorni molto caldi.

• L'uso di un contenitore molto ben isolato nel bagagliaio può mantenere temperature sicure

• La ventilazione o una qualche forma di raffreddamento attivo potrebbero aiutare, ma è improbabile che siano necessari. La ventilazione attiva dell'abitacolo può fornire una soluzione accettabile se la sacca isolata nel bagagliaio non è accettabile per qualche motivo.

Canon EOS T3i = 600D

Le apparecchiature elettroniche possono sicuramente essere danneggiate dalle temperature che possono verificarsi in un'auto in una giornata calda - ma le circostanze esatte varieranno a seconda della posizione in auto, delle condizioni locali e delle apparecchiature coinvolte.

Canon pubblica una temperatura operativa massima di 40 ° C = 104 ° F per il T3i.
Come ingegnere elettrico mi aspetto che quella cifra sia un po 'conservatrice ma non eccessivamente.
Le temperature di conservazione saranno leggermente più alte ma probabilmente non oltre 50 ° C in modo ragionevole.
Una doccia molto calda ma sopportabile (per me) è 45C.
La maggior parte delle persone può reggere una mano in acqua a 55 ° C per meno di 20 secondi.

Il bagagliaio potrebbe essere uno dei luoghi più sicuri.

Test effettivi e una soluzione:
ecco un rapporto interessante e utile in cui un utente ha eseguito
misurazioni effettive della temperatura interna / esterna tra ambiente e bagagliaio dell'auto, e ha anche studiato l'uso di una "ghiacciaia" isolante per proteggere una telecamera. ciò si basa sul fatto che l'auto può essere raffreddata di notte a meno di 80 ° F / 26 ° C. Lo ha concluso

• La temperatura del bagagliaio era circa 10F più fredda dell'abitacolo.

• In un giorno 95F / 35C la temperatura del tronco ha raggiunto 140F / 60C al massimo

• L'uso di una ghiacciaia isolata (senza ghiaccio, senza raffreddamento) nel bagagliaio ha ridotto le temperature massime di circa 15F / 9C.

• L'uso di una borsa termica imbottita all'interno della ghiacciaia ha consentito di ridurre ulteriormente la temperatura da 5 a 10 F.

Canon pubblica un intervallo di temperature di esercizio ( qui le specifiche ) - dicono:
Intervallo di temperatura di lavoro 32-104 ° F / 0-40 ° C
Intervallo di umidità di lavoro 85% o inferiore

104 F = 40 C
110 F = 43 C

Se le batterie subiscono danni permanenti quando vengono utilizzate ad alta temperatura, gli effetti sulla capacità a lungo termine o sulla durata del ciclo potrebbero non essere immediatamente evidenti.
Uno del team OLPC (One Laptop per Child) che vive in Australia mi ha detto che dopo aver esposto un'unità a condizioni di outback * la batteria non si è mai più esibita. Monitorano e registrano le prestazioni effettive della batteria. * Ha detto che questo non era intenzionale, ma è servito come primo caso di prova ad alta temperatura. Penso che potrebbe essere stato un pacco batteria NimH, ma gli stessi principi generali si applicano ad altri prodotti chimici.

Dalla mia esperienza personale posso dirti che temperature fredde inferiori a 15 gradi C faranno esaurire le batterie solo più velocemente del normale. Sono stato nel circolo polare con una fotocamera pro e semi pro (D300 e D60) e nessuno di loro ha smesso di funzionare; ma ho dovuto cambiare le batterie più velocemente del normale. Come ha detto Matt Grum prima, avere le batterie in tasca o dentro i vestiti farà semplicemente funzionare di nuovo le cose. Dall'altro lato sono stato anche a temperature molto calde e dove lavoro possiamo raggiungere i 50 gradi C durante i mesi di luglio e agosto, e la fotocamera ha sempre funzionato bene finché è stata in uno spazio aperto. Non è stato il mio caso, ma conosco un amico che ha lasciato la fotocamera nel bagagliaio dell'auto dove la temperatura può superare i 60 o 70 e non siamo riusciti ad accenderla.

Come una questione pratica sulle fotocamere del mondo reale, il lato termico può essere un vero problema se sei sciatto nel maneggiarlo. L'interno di un'auto al sole in una giornata calda (100 F (38 ° C) può facilmente andare a 150 ° F (65 ° C) che è molto al di sopra del limite superiore che i produttori elencano.

La soluzione è piuttosto semplice: non tenere la fotocamera all'interno, metterla nel bagagliaio.

Le fotocamere sono in grado di resistere alle temperature del Texas, tuttavia, più è caldo, più rumore si otterrà nelle foto, non lo lascerei comunque in macchina.