È pericoloso far funzionare una CPU in un ambiente estremamente freddo?

Siamo in un'unità di trasformazione del pesce in cui la temperatura è costantemente a -10 ° C (+ 13F).

Se usiamo una macchina qui, sarà a rischio di danni dal freddo? C'è qualche considerazione che dobbiamo fare?

Finché si mantiene la macchina asciutta, non dovrebbero esserci problemi reali nell'esecuzione di un PC al freddo. Il punto in cui si verificano problemi è se si forma la condensa sui componenti.

Ho installato i computer negli abbattitori e nelle celle frigorifere senza problemi, ma dovevamo assicurarci che le custodie fossero inserite in involucri che trattenessero l'umidità.

Abbiamo effettivamente acquistato armadi elettronici speciali a tale scopo, ma non è espressamente necessario finché puoi tenere sotto controllo il livello di umidità.

Potrebbe non funzionare in modo stabile quando la temperatura è troppo bassa perché i condensatori elettrolitici non funzionavano correttamente quando la temperatura è troppo bassa. Soprattutto quando l'alimentazione è il più economico possibile (con piccoli condensatori).

Inoltre, la bassa temperatura è un problema per la maggior parte dei condensatori in alluminio: per la maggior parte dei tipi, la capacità scende rapidamente al di sotto della temperatura ambiente, mentre il fattore di dissipazione può essere dieci volte superiore a -25 ° C rispetto a 25 ° C.

La maggior parte delle limitazioni possono essere ricondotte all'elettrolita. Ad alta temperatura, l'acqua può essere persa per evaporazione e il condensatore (specialmente le dimensioni ridotte) potrebbe fuoriuscire completamente. A basse temperature, la conduttanza dei sali diminuisce, aumentando l'ESR e l'aumento della tensione superficiale dell'elettrolita può causare un contatto ridotto con il dielettrico.

La conduttanza degli elettroliti ha generalmente un coefficiente di temperatura molto elevato, + 2% / ° C è tipico, a seconda delle dimensioni. L'elettrolita, in particolare se degradato, è implicato anche in vari problemi di affidabilità.

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Fonte: Wikipedia: condensatore elettrolitico -> affidabilità e durata della vita

Questo è il motivo per cui solo le CPU (e altri componenti a semiconduttore) vengono raffreddate a basse temperature, non l'intero computer.

Il normale intervallo di funzionamento per la maggior parte dei condensatori va da -30 ° C a + 125 ° C

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Fonte: tutorial sull'elettronica: tutorial sull'elettronica sulle caratteristiche dei condensatori

In effetti, ci sono un sacco di server sperimentali in esecuzione abbastanza vicino al mio ufficio - in particolare, sul tetto dell'edificio in cui lavoro - che possono fornire alcuni dati rilevanti nel mondo reale.

Fanno parte di un esperimento dell'Istituto di Helsinki per l'informatica sui server di raffreddamento con aria esterna non filtrata a temperature ambiente comprese tra circa -20 ° C e + 20 ° C. In origine, i server venivano semplicemente collocati in una tenda da campeggio (per proteggerli da neve, pioggia e escrementi di piccione) e lasciati correre durante l'inverno. Da allora, hanno costruito una piccola serra sul tetto per far funzionare i server (e far crescere alcune piante).

Finora, l'esperimento sembra essere un successo. Come scrive uno dei ricercatori,

"L'aria del server di aspirazione non viene filtrata in alcun modo. La domanda più frequente è se l'umidità che si condensa all'interno dei server li danneggia. Tuttavia, la condensa funziona al contrario, poiché i server sono raffreddati dall'aria, quindi sono sempre più caldi dell'aria che li circonda ".

Se usiamo una macchina qui, sarà a rischio di danni dal freddo? C'è qualche considerazione che dobbiamo fare?

Prendi in considerazione una calda giornata estiva e hai appena finito di tagliare l'erba nel tuo cortile. Vai dentro e tiri fuori una bevanda fredda, ti siedi e ti godi il panorama ... È allora che noti che la tua bevanda è coperta di condensa.

Considera una fredda giornata invernale, hai appena finito di spalare il vialetto. Vai dentro e tiri fuori una bevanda calda, ti siedi e ti godi il paesaggio ... Ecco quando noti, beh, niente - non ti formerai condensa.

Questo è il motivo per cui nella maggior parte dei casi, semplicemente esporre un computer al freddo non farà alcun danno. Ai computer piace essere freddi piuttosto che caldi e finché non si sposta un computer freddo in una stanza calda (come il primo esempio, ciò potrebbe causare condensa all'interno del case e quindi cortocircuitare alcuni componenti), non dovrebbe essere un grosso problema.

Fare nota che se mai di portare un congelamento del computer freddo alla schiena al chiuso (per esempio, si memorizzati all'esterno del computer a -10 ° C, e portarlo dentro a 21 ° C), è necessario assicurarsi che tutto il condensa è stato liquidato prima di collegarlo e avviandolo. Se non sei sicuro, lascerei che il computer rimanga all'interno per alcuni giorni per l'evaporazione dell'umidità e per l'equivalenza della temperatura / umidità nel caso.

Infine, assicurarsi anche che se il computer è esposto agli agenti atmosferici (ad es. Precipitazioni, elevata umidità, ecc.), Potrebbe essere necessario adottare ulteriori precauzioni / precauzioni (custodia impermeabile, custodia a prova di umidità, ventilazione adeguata).

Per quanto riguarda i guasti ai componenti, si è in grave pericolo personale a -20, -30 gradi in cui il dispositivo non funzionerà. tuttavia, l'umidità e la saturazione diventeranno rapidamente un problema man mano che i componenti ottengono umidità.

se il dispositivo è un ambiente a temperatura molto bassa costante, una custodia sigillata e dissipatori di calore collegati esternamente andranno bene.