Mengapa air merusak mikroelektronika tegangan rendah dengan mudah?

Semua orang memiliki waktu di mana air menguasai elektronik mereka, dan semuanya hancur, seperti ponsel.

Pada tegangan yang rendah (3-5 volt), saya tidak mengerti mengapa ini merupakan kerugian jangka pendek (jangka panjang masuk akal - korosi, dll.)

Jika LED adalah secara paralel dengan air, mungkin sedikit lebih saat ini akan ditarik, tetapi tampaknya tidak cukup sama sekali untuk pendek keluar sistem, dan LED masih akan bersinar.

Jadi apa yang secara permanen merusak beberapa elektronik dan apa penyebabnya?

Air murni sebenarnya tidak buruk untuk elektronik. Air murni tidak menghantarkan listrik. Saya telah melihat seluruh PCB terendam dalam air murni dan mereka bekerja dengan baik. Masalahnya adalah air murni tidak bertahan lama. Ini akan dengan cepat melarutkan / menyerap berbagai kontaminan dari lingkungan, dan kontaminan tersebut akan menyebabkan air yang sekarang tidak murni menghantarkan listrik.

Kontaminan ini berasal dari lingkungan - termasuk udara. Jadi debu, kotoran, dan bahkan CO2 akan menyebabkan air mengalir. Air keran memiliki banyak mineral dan garam di dalamnya yang juga akan berfungsi.

Tetapi air normal (bukan air murni) tidak akan menghancurkan sebagian besar elektronik saat sirkuit mati. Saya sering membilas PCB di wastafel, atau bahkan mesin cuci piring biasa, untuk membersihkannya. Saya hanya perlu memastikan bahwa airnya benar-benar kering dan tidak meninggalkan residu sebelum dinyalakan.

Tetapi alasan mengapa sirkuit normal, terendam dalam air normal, tidak berfungsi adalah karena air normal konduktif. Itu bukan konduktor yang sempurna, tetapi cukup konduktor. Jika Anda mendapatkan cukup listrik yang mengalir di / melalui tempat-tempat yang tidak dimaksudkan untuk itu maka itu buruk. Jika Anda beruntung itu hanya akan membuat sirkuit bertingkah sementara. Jika Anda tidak beruntung maka Anda akan memiliki kerusakan permanen.

Sirkuit sederhana, seperti LED + Resistor + Baterai kemungkinan akan berfungsi dengan baik saat terendam. LED mungkin tidak menyala, dan baterai mungkin benar-benar habis. Tapi keringkan dan ganti baterai dan itu akan berfungsi dengan baik. Tetapi beberapa sirkuit lebih sensitif. Pikirkan sebuah MOSFET yang mengganti ratusan amp / volt. Hanya dibutuhkan sedikit listrik untuk menyalakan MOSFET, dan airnya cukup konduktif untuk menyalakannya. Tetapi sekarang Anda memiliki sejumlah besar daya yang dihidupkan ketika seharusnya tidak - jadi tidak mengherankan bahwa sesuatu dapat rusak.

Atau pikirkan tentang pembagi tegangan resistif pada umpan balik dari konverter DC / DC. Itulah yang mengatur tegangan output. Tambahkan air dan tegangan output bisa dipaksa terlalu tinggi. Tidak perlu banyak air untuk mengacaukan pembagi itu. Sekarang, alih-alih mengeluarkan 3.3v, ia mengeluarkan 9v. Tentu saja, setiap chip yang diaktifkan dari 9v bukannya 3.3v mungkin sudah mati.

Jadi, air yang tidak murni itu buruk. Itu membunuh banyak hal.

Meskipun saya belum pernah mendengar hal ini terjadi, mungkin saja menyalakan perangkat yang direndam air yang mengandung papan SRBP murah bisa menjadi risiko kebakaran.

Sebagai seorang remaja yang ceroboh, saya biasanya senang memasang kabel 12V DC melintasi sepasang trek yang berdekatan pada sepotong stripboard murah, kemudian menempatkan setetes air keran di trek. Pada awalnya, yang Anda dapatkan hanyalah muatan hidrogen & oksigen, tetapi akhirnya air yang dipanaskan sebagian menguap dan sebagian lagi meresap ke dalam bahan dasar SRBP yang murah. Akhirnya, papan menjadi sangat panas sehingga mulai berkarbonasi, kemudian percikan muncul di antara trek dan akhirnya papan terbakar!

Saya tidak tahu apa tegangan minimum yang akan terjadi (saya belum mencoba baru-baru ini!) Tetapi 12V pada beberapa ratus milliamps akan melakukannya dengan 0,1 "pitch Veroboard.

Saya memiliki pengisi daya telepon seluler dalam mobil bekas yang akan menjadi calon yang ideal untuk percobaan nanti ...

Mikroelektronika bertegangan rendah sering memiliki toleransi yang rendah terhadap arus dan tegangan yang lebih tinggi. Ini adalah sifat dari peningkatan micronization dan energi. Dengan menambahkan air, Anda menambahkan jalur listrik untuk berbagai bagian yang tidak seharusnya ada di sana. Hal-hal menjadi pendek, bagian-bagian perlindungan dilewati, bagian-bagian dapat menerima tegangan lebih tinggi daripada yang bisa mereka toleransi.

Perangkat tertentu mungkin ditenagai oleh baterai 3,7 V atau koneksi 5 V USB, tetapi mungkin ada regulator tingkat lanjut untuk subbagian elektronik tertentu. Anda mungkin memiliki perangkat dengan step-up hingga 18 V. Tambahkan air untuk membuat jalur listrik yang tidak diinginkan, dan subbagian 18 V hanya menyingkat menjadi bagian 5-V saja, membunuh setiap chip di sana.

Sebuah IC hanya bisa mendukung tenggelam atau sumber 10 mA. Tambahkan air dan short ke ground atau V _cc akan menyebabkan lebih dari 10 mA ditarik, menggoreng pin IC, jika tidak seluruh chip. Nah, ada LCD di ponsel Anda.

Alasan utama hal ini terjadi adalah karena itu bukan bagian individu, tidak berdaya, tetapi seluruh papan mungkin seribu bagian, semua dengan berbagai tegangan maksimum dan ambang batas arus yang diatur dengan hati-hati sedemikian rupa sehingga jalur listrik dikontrol dengan hati-hati.

Sebagai perbandingan, mobil Anda dapat duduk di bawah hujan tanpa air masuk (jika dirancang dan dirawat dengan baik, secara alami). Dorong ke sungai (atau sungai datang ke Anda), dan air akan menghancurkan bagian dalam kabin dan mesin. Itulah yang Anda lakukan ketika Anda memperkenalkan air ke elektronik.