É perigoso executar uma CPU em um ambiente extremamente frio?

Estamos em uma unidade de processamento de peixes em que a temperatura está constantemente a -10 ° C (+ 13F).

Se usarmos uma máquina aqui, ela estará em risco de sofrer danos causados ​​pelo frio? Há alguma consideração que precisamos fazer?

Desde que você mantenha a máquina seca, não deve haver nenhum problema real ao executar um PC no frio. Onde você terá problemas é se for permitido formar condensação nos componentes.

Instalei computadores em chillers de explosão e fábricas de refrigeração sem problemas, mas precisávamos garantir que os estojos fossem colocados em compartimentos que mantivessem a umidade afastada.

Na verdade, adquirimos gabinetes eletrônicos especiais para esse fim, mas não é expressamente necessário desde que você possa manter o nível de umidade sob controle.

Pode não funcionar estável quando a temperatura é muito baixa porque os capacitores eletrolíticos não funcionaram corretamente quando a temperatura é muito baixa. Especialmente quando a fonte de alimentação é mais barata possível (com pequenos capacitores).

Além disso, a baixa temperatura é um problema para a maioria dos capacitores de alumínio: para a maioria dos tipos, a capacitância cai rapidamente abaixo da temperatura ambiente, enquanto o fator de dissipação pode ser dez vezes maior a -25 ° C do que a 25 ° C.

A maioria das limitações pode ser atribuída ao eletrólito. Em alta temperatura, a água pode ser perdida por evaporação e o capacitor (especialmente os tamanhos pequenos) pode vazar completamente. Em baixas temperaturas, a condutividade dos sais diminui, aumentando a VHS, e o aumento da tensão superficial do eletrólito pode causar contato reduzido com o dielétrico.

A condutância dos eletrólitos geralmente tem um coeficiente de temperatura muito alto, + 2% / ° C é típico, dependendo do tamanho. O eletrólito, principalmente se degradado, também está envolvido em vários problemas de confiabilidade.

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Fonte: Wikipedia: Capacitor eletrolítico -> Confiabilidade e duração da vida

É por isso que apenas as CPUs (e outros componentes semicondutores) são resfriadas a baixas temperaturas, não o computador inteiro.

A faixa de trabalho normal para a maioria dos capacitores é de -30 ° C a + 125 ° C

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Fonte: Tutoriais de eletrônica: Tutorial de eletrônica sobre características de capacitores

Por acaso, há vários servidores experimentais rodando bem perto do meu escritório - especificamente no telhado do prédio em que trabalho - que podem fornecer alguns dados relevantes do mundo real.

Eles fazem parte de um experimento do Instituto de Tecnologia da Informação de Helsinque em servidores de refrigeração com ar externo não filtrado a temperaturas ambientes que variam de -20 ° C a + 20 ° C. Originalmente, os servidores eram simplesmente colocados em uma barraca de acampamento pronta para protegê-los da neve, chuva e fezes de pombos e deixados para correr durante o inverno. Desde então, eles construíram uma pequena estufa no telhado para executar os servidores (e cultivar algumas plantas).

Até agora, o experimento parece ser um sucesso. Como escreve um dos pesquisadores,

"O ar do servidor de admissão não é filtrado de forma alguma. A pergunta mais freqüente é se a umidade condensada dentro dos servidores os prejudica. No entanto, a condensação funciona ao contrário, uma vez que os servidores são resfriados pelo ar, portanto são sempre mais quentes. do que o ar ao redor deles ".

Se usarmos uma máquina aqui, ela estará em risco de sofrer danos causados ​​pelo frio? Há alguma consideração que precisamos fazer?

Considere um dia quente de verão e você acabou de cortar a grama no seu quintal. Você entra e toma uma bebida gelada, senta e aprecia a paisagem ... É quando você percebe que sua bebida está coberta de condensação.

Considere um dia frio de inverno, você acabou de tirar a pá da garagem. Você entra e toma uma bebida quente, senta e aprecia a paisagem ... É quando você percebe, bem, nada - você não terá nenhuma condensação formada.

É por isso que, na maioria dos casos, simplesmente expor um computador ao frio não causa danos. Os computadores gostam de estar frios em vez de quentes, e desde que você não esteja movendo um computador frio para uma sala quente (como o primeiro exemplo, isso pode causar condensação dentro do gabinete e, portanto, causar um curto-circuito em alguns componentes), não deve haver ser um grande problema.

Observe que, se você precisar trazer um computador frio de volta para dentro de casa (ou seja, você armazenou o computador fora a -10 ° C e trazê-lo para dentro a 21 ° C), verifique se toda a condensação foi limpa antes de conectá-lo e iniciando. Se você não tiver certeza, eu deixaria o computador descansar por alguns dias para que a umidade evapore e para que a temperatura / umidade se iguale.

Por fim, verifique também se o computador é exposto a intempéries (por exemplo, precipitação, alta umidade, etc ...), podem ser necessárias precauções / salvaguardas adicionais (caixa estanque, caixa à prova de umidade, ventilação adequada).

No que diz respeito à falha do componente, você corre um sério risco pessoal a -20, -30 graus em que o dispositivo falhará. no entanto, a umidade e a saturação se tornarão um problema rapidamente à medida que os componentes ganharem umidade.

se o dispositivo estiver em um ambiente de temperatura muito baixa constante, uma caixa selada e dissipadores de calor conectados externamente funcionarão bem.