L'assassino silenzioso: come la condensa riduce la durata delle batterie e minaccia i vostri dispositivi elettronici chiusi

Cosa causa la condensa?

La condensa è un processo naturale che si verifica quando l'aria calda entra in contatto con una superficie più fredda del punto di rugiada dell'aria circostante. Nelle custodie per elettronica da esterno la condensa è solitamente causata da

• variazioni di temperatura
• umidità elevata
• tenuta inadeguata
• calore generato dall'elettronica in funzione in combinazione con la temperatura ambiente fredda.
  
  

Tutte queste condizioni fanno sì che l'aria calda all'interno dell'involucro incontri una superficie fredda su una scheda a circuito stampato (PCB) o una batteria. L'umidità si condensa in goccioline e forma un sottile strato d'acqua sul PCB o sulla batteria.

Perché la condensa è un problema per i dispositivi elettronici chiusi?

I dispositivi elettronici sono progettati per funzionare in condizioni ambientali specifiche, compresi i livelli di umidità. Un'umidità eccessiva può interferire con il corretto funzionamento del dispositivo, causando malfunzionamenti o arresti improvvisi.

1. 1. Componenti elettronici arrugginiti

La condensa induce la formazione di ruggine sulle parti metalliche. L'avanzare della corrosione indebolisce i collegamenti e riduce l'efficienza complessiva dell'elettronica. Con il tempo, il dispositivo si guasta e si guasta.

2. Danni alle tracce dei circuiti stampati (PCB)

L'esposizione delle tracce di rame di un circuito stampato a un liquido elettrolitico (anche un elettrolita leggero come l'acqua) avvia un flusso istantaneo di elettricità tra le tracce. Il flusso elettrico continuo stacca l'ossido di rame, creando un accumulo verde simile a quello che si vede sui collegamenti della batteria dell'auto.

Esistono due tipi di corrosione che possono causare il guasto di un PCB (o di una batteria):

• Corrosione galvanica: Gli elettroliti in un liquido staccano una quantità di ossido di rame tale da rompere una traccia e interrompere l'alimentazione nei punti giusti.
• Corrosione dendritica: Gli elettroliti staccano il rame da una traccia e ne creano una completamente nuova, che reindirizza la connessione, modificando il progetto previsto e interrompendo il dispositivo.
  
  

Le tracce danneggiate del PCB possono anche causare una devastante perdita di dati, anche se il dispositivo continua a funzionare.

3. Pericolo di incendio

L'acqua all'interno di un involucro aumenta la probabilità di cortocircuiti elettrici causati da flussi di corrente lungo percorsi non previsti. Questi cortocircuiti possono provocare scintille, surriscaldamento o addirittura incendi, rappresentando un grave pericolo per la sicurezza.

4. Riduzione della durata della batteria

Quando una batteria è esposta alla condensa, l'acqua può penetrare nella cella della batteria, aumentando la resistenza interna. L'aumento della resistenza interna riduce l'efficienza energetica, facendo sì che la batteria si scarichi più rapidamente e non sia più in grado di ricaricarsi.

Inoltre, come discusso al punto 2, la condensa può favorire la crescita di dendriti all'interno delle batterie, soprattutto nelle batterie agli ioni di litio. Anche se non si guasta immediatamente dopo l'esposizione, la batteria perde lentamente la capacità di ricarica nel corso del tempo. Alla fine, muore completamente perché il dispositivo non è in grado di estrarre energia sufficiente dalla nuova traccia.

5. Riduzione della capacità effettiva della batteria

Gli elettroliti sono essenziali per il movimento degli ioni all'interno della batteria, facilitando il flusso di energia. L'acqua può diluire l'elettrolito, compromettendo la capacità e le prestazioni della batteria nel tempo.

Come prevenire la condensa

Per ridurre i rischi di condensa e di riduzione della durata della batteria, è essenziale concentrarsi su una corretta progettazione dell'involucro. Ciò include la scelta di materiali resistenti all'umidità, l'incorporazione di guarnizioni e sigilli efficaci e la fornitura di una ventilazione adeguata per regolare la temperatura e l'umidità interne.

Riscaldatori per armadi: evitano i cali di temperatura all'interno dell'armadio e garantiscono una distribuzione uniforme dell'aria calda all'interno.

Ventole di filtraggio: evitano il surriscaldamento e la compromissione dell'affidabilità delle installazioni.

Termostati e igrostati: assicurate condizioni ideali all'interno dei vostri armadi e quadri elettrici con i nostri sistemi di controllo della temperatura e dell'umidità: i nostri termoregolatori e igrostati controllano e regolano i riscaldatori, i ventilatori dei filtri e gli scambiatori di calore collegati, sia in corrente alternata che in corrente continua (regolatori in corrente continua).

Sistemi di monitoraggio a distanza: forniscono dati predittivi e proattivi per garantire che siate sempre in anticipo sui potenziali problemi indotti dalla condensa.

Gliessiccanti sono sostanze utilizzate per assorbire l'umidità e mantenere bassi i livelli di umidità all'interno degli involucri elettronici. I pacchetti di gel di silice e altri materiali essiccanti possono essere posizionati strategicamente all'interno dell'involucro per mantenere l'ambiente interno asciutto e privo di condensa. Tuttavia, gli essiccanti possono perdere la loro efficacia nel tempo.

Unamanutenzione costante è fondamentale per prevenire i problemi legati alla condensa. Ispezionare e pulire regolarmente l'involucro, verificare la presenza di eventuali segni di umidità e sostituire le guarnizioni danneggiate può contribuire a preservare la longevità e le prestazioni dei dispositivi elettronici.

Sommario

La condensa rappresenta un rischio significativo per i componenti elettronici e le batterie installate all'esterno. La presenza apparentemente innocua di acqua può causare corrosione, cortocircuiti elettrici e perdita di dati, oltre a compromettere le prestazioni e la durata delle batterie. Comprendere i pericoli della condensa e adottare misure proattive per proteggere i dispositivi elettronici può evitare costose sostituzioni e garantire una produttività ininterrotta. Dando la priorità a una corretta progettazione dell'involucro, implementando il monitoraggio ambientale e praticando una manutenzione regolare, è possibile salvaguardare i propri investimenti e mantenere i dispositivi elettronici in funzione al meglio.

STEGO ritiene che la protezione dei progetti dalla condensa, dal calore e dal freddo debba essere la parte più semplice della progettazione. Ecco perché utilizziamo l'ingegneria tedesca per creare componenti di altissima qualità in grado di proteggere i vostri progetti da qualsiasi cosa Madre Natura vi proponga. Siamo stati pionieri della gestione termica per oltre 40 anni; con i componenti STEGO installati, potete stare tranquilli che il vostro progetto sia protetto in modo affidabile per un lungo periodo.