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-60 gradi C e vuoto

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utentelodovico » 3 feb 2015, 14:52

Salve a tutti,
per un mio progetto mi interesserebbe sapere come puo comportarsi
un circuito con componenti elettroniche , come puo essere quello di un cellulare con gps o di una piccola camera fotografica con sensore (cmos o ccd) in condizioni di temperatura molto bassa, intorno ai -60 gradi e di quasi totale assenza d'aria (densita < 0.03 kg/m cubo)
Ho letto da qualche parte che i condensatori potrebbero esplodere...e' vero?
Cos'altro potrebbe accadere?
Poi in queste condizioni come si potrebbe alimentare il circuito? Esistono batterie funzionanti a -60?
Grazie!
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[2] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utenteflori2 » 3 feb 2015, 15:07

Non funzionerebbe nulla. Tutti i componenti elettronici con cui è fatto un cellulare o una macchina fotografica non sono fatti per temperature -60°C. Per quelle temperature ci sono componenti speciali.
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[3] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utentelodovico » 3 feb 2015, 16:44

Grazie
la temperatura bassa che ho indicato qui (probabilmente) è dovuta al vuoto e quindi alla bassa energia cinetica media delle molecole di aria (dato che ce ne sono poche)
Forse però è meglio se indico meglio qual è il contesto :
si tratta di apparecchi che dovrebbero riuscire a funzionare a circa 30000 mt (30 km) di quota.
Ad esempio nel vuoto totale, sebbene la temperatura sia lo zero assoluto, non dovrebbero esserci dispersioni termiche eccetto quelle dovute al solo irraggiamento emesso...e quindi in quel caso l'apparecchio potrebbe funzionare per un po'... o sbaglio?
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[4] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utenteflori2 » 4 feb 2015, 9:15

Ripeto, i componenti elettronici per apparecchiature home consumer e civili non funzionano a -60°C. Per quelle temperature servono componenti per uso militare/spaziale.
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[5] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utentemario_maggi » 4 feb 2015, 9:26

lodovico,
si tratta di apparecchi che dovrebbero riuscire a funzionare a circa 30000 mt (30 km) di quota.

tra non molto dovro' fare un viaggio in aereo. Spero tanto che nel frattempo tu non sia riuscito a completare il tuo progetto che potrebbe rivelarsi pericoloso, se fatto artigianalmente senza rispettare le regole.
Ciao
Mario
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[6] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto UtentePietroBaima » 4 feb 2015, 9:46

Oltre a quanto ti hanno già detto, esploderebbero tutti i condensatori elettrolitici, perché non adatti a sopportare differenze di pressione troppo alte fra camera interna ed esterna.
Mi risulta che per applicazioni aerospace non possano essere utilizzati.

Se ci sono dei cavi (anche piccoli), specialmente in PVC, questi nel tempo si deteriorano perché l'ossigeno disciolto nella matrice plastica tende a diffondere verso l'esterno rovinando il polimero, compromettendo l'isolamento.
Comunque questo problema viene fuori dopo qualche mese di utilizzo in assenza di aria.

Non per ultimo, ma, anzi, proprio perché importante, ci potrebbero essere problemi di dissipazione termica (e qui tu dirai, a -60°C ??).
Proprio così, in assenza di aria le escursioni termiche diventano drammatiche e un dispositivo non appositamente progettato allo scopo potrebbe non farcela a smaltire localmente il calore prodotto, specialmente se si tratta di un cellulare che è pensato per essere il più piccolo possibile.
Mi preoccupa soprattutto il finale di potenza per l'antenna.

Insomma, in soldoni, lascia perdere. Non puoi pretendere che un cellulare continui a funzionare in quelle condizioni così lontane da quelle che sono state pensate in progettazione.

Ciao,
Pietro.
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Io capisco le cose per come le scrivete. Per esempio: K sono kelvin e non chilo, h.z è la costante di Planck per zepto o per la zeta di Riemann e l'inverso di una frequenza non si misura in siemens.
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[7] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utenteedgar » 4 feb 2015, 9:57

flori2 ha scritto:i componenti elettronici per apparecchiature home consumer e civili non funzionano a -60°C. Per quelle temperature servono componenti per uso militare/spaziale.

Se si trovano poi ci sono dei costi spaventosi. A fine anni 70 ho lavorato nel settore spazio: un varactor che in versione commerciale sarebbe costato 10.000 lire, costava in versione qualificata spaziale 2.000.000 di lire.
Altro grosso problema è quello evidenziato da Foto UtentePietroBaima. Lo smaltimento del calore in apparati spaziali necessita di una progettazione apposita.
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[8] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto UtenteEnChamade » 4 feb 2015, 10:00

Giusto per curiosità, qual era la tua idea?
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[9] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 4 feb 2015, 13:53

Mettere un cellulare attaccato a un pallone aerostatico e fare foto :-) (just a wild guess)
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
Plug it in - it works better!
Il 555 sta all'elettronica come Arduino all'informatica! (entrambi loro malgrado)
Se volete risposte rispondete a tutte le mie domande
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[10] Re: -60 gradi C e vuoto

Messaggioda Foto Utentepoggioventoso » 4 feb 2015, 14:14

EnChamade ha scritto:Giusto per curiosità, qual era la tua idea?

Credo che l'amico Foto Utentelodovico intenda costruire una camera digitale per riprese astronomiche.
O_/
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