Может ли высокая температура действительно поджарить ваши гаджеты?

Ни для кого не секрет, что перегрев способен нанести серьёзный вред нашим электронным устройствам, однако многие люди даже не догадываются о том, как конкретно высокие температуры способны повлиять на работу смартфонов, ноутбуков и прочей техники и на что стоит обратить внимание, чтобы она прослужила дольше. В этой статье мы рассмотрим механизмы воздействия перегрева на различные электронные компоненты и узнаем, как защитить свои гаджеты от разрушительного воздействия высоких температур. Будьте готовы к неожиданным открытиям и важным советам, которые помогут продлить срок службы вашей любимой техники.

Что вообще приводит к нагреву нашей техники?

Прежде чем мы углубимся в мир перегрева электронных компонентов, давайте сначала разберёмся, как работают наши гаджеты. Электроника, такая как смартфоны и компьютеры, представляет собой сложные механизмы, состоящие из крошечных деталей — микрочипов, транзисторов и схем. Эти компоненты совместно обрабатывают информацию и выполняют задачи, которые мы им поручаем.

Различные типы электронных компонентов

У каждого электронного устройства есть свои зоны комфорта, когда дело касается температуры. Если ситуация становится слишком жаркой, проблем не избежать.

Повышенное сопротивление

Представьте себе, что вы пытаетесь пробраться сквозь плотную толпу людей: чем больше людей вам приходится проталкивать — тем сложнее становится. В мире электроники сопротивление работает аналогичным образом.

В целом, сопротивление — это сила противодействия, с которой сталкивается электрический ток при прохождении через материалы внутри ваших гаджетов.

Когда электроника нагревается, сопротивление материалов, из которых она сделана, может существенно повыситься, что лишь усугубит ситуацию, так как повышенное сопротивление препятствует корректному прохождению электроэнергии. Таким образом, электронным компонентам приходится усерднее выполнять свои обязанности, и эти дополнительные усилия выделяют ещё больше тепла, что приводит к бесконечному циклу нагрева.

Дилемма точки плавления

У каждого материала, от металлов до пластика, есть свой предел прочности — температура, при которой этой материал превращается из твёрдого вещества в липкую субстанцию. Когда температура внутри электронного устройства превышает температуру плавления некоторых компонентов, его детали могут деформироваться, а соединения в местах пайки – нарушаться. Разумеется, всё это напрямую влияет на процесс прохождения тока. Возьмём, к примеру, припой, который, по своей сути, является «клеем», скрепляющим электронные компоненты. Когда детали становятся слишком горячими, припой может расплавиться, в результате чего компоненты потеряют идеальное сцепление или вовсе отсоединятся, полностью теряя контакт. В зависимости от того, насколько важным был потерявший контакт компонент, владелец устройства может столкнуться как с небольшими нарушениями в его работе, так и с полным выходом гаджета из строя. Тем не менее, важно отметить, что температуры, необходимые для плавления припоя, значительно выше, чем температура, которую устройство может достичь в нормальных условиях эксплуатации. Эти проблемы обычно возникают только в экстремальных условиях, например, в условиях длительной высокой нагрузки на гаджет, которая подкрепляется адской жарой в помещении.

Короткие замыкания и пожар

В редких ситуациях нагрев не ограничивается одним лишь созданием повышенного сопротивления и плавлением внутренних компонентов. Он вполне может привести к коротким замыканиям и даже пожару. Короткое замыкание происходит, когда электричество непреднамеренно идёт в обход своего привычного пути, что может быть вызвано повреждением компонентов или плохой изоляцией проводов. Высокие температуры лишь усугубляют проблему, ещё больше ослабляя изоляцию и заставляя провода расширяться или сжиматься, создавая потенциальные электрические неисправности. Крайне важно подчеркнуть, что большинство электрических разъёмов и компонентов рассчитаны на работу при обычных температурах окружающей среды, не вызывая при этом поломок. Любые проблемы обычно возникают, как мы уже упомянули выше, в экстремальных условиях, когда температура намного выше той, с которой устройство может столкнуться при штатной эксплуатации.

Схематическое изображение того, как происходит короткое замыкание

В крайних случаях чрезмерный нагрев может вызвать пожар внутри электронных устройств из-за попадания искры от короткого замыкания на легковоспламеняющиеся материалы. Пожар означает не только гибель вашего устройства, но также может поставить под угрозу физическую безопасность вас и ваших близких.

Кремний и полупроводники

Все наши гаджеты, от смартфонов до ноутбуков, основаны на кремниевых микрочипах и транзисторах. Эти крохи неустанно гоняют электрические импульсы, делая возможным выполнение сложных вычислений, обработку данных и решение прочих задач. Стоит отметить, что любой кремниевый компонент, впрочем, как и припой, который мы уже обсудили выше, весьма чувствителен к нагреву. Однако при повседневном использовании кремний редко подвергается воздействию экстремальных температур. Для высокопроизводительных кремниевых устройств оптимальная рабочая температура находится в пределах 150 градусов Цельсия. Однако кремниевые компоненты могут также потерять свою эффективность из-за повышенных токов утечки, даже в выключенном состоянии. А когда их производительность снизится, это неминуемо приведёт и к снижению производительности самого устройства, задержке реакций и, в худшем случае, к полному выходу гаджета из строя.

Влияние высокой температуры на аккумуляторы

Литий-ионные батареи, являющиеся источниками энергии в мобильных телефонах и электромобилях, имеют особые отношения с повышенными температурами. Даже обычный летний день с температурой выше 35 градусов Цельсия пагубно влияет на подобные аккумуляторы. Чрезмерный нагрев может ускорить скорость саморазряда аккумулятора, что приведёт к более быстрой потере заряда, даже когда устройство не используется. Кроме того, это может привести к необратимой потере ёмкости, а это означает, что батарея уже не сможет удерживать столько заряда, сколько могла изначально, когда была новой. В конечном итоге, это приводит к сокращению общего срока службы батареи. Чтобы защитить аккумулятор в жаркую погоду, не оставляйте свои устройства на солнце, сократите энергозатратные действия, по типу долгой видеосъёмки или плотных игровых сессий. Следите за температурой аккумулятора и при необходимости используйте режимы экономии заряда, которые могут задействовать более активный сброс частот процессора, чтобы избежать перегрева.

Воздействие нагрева на дисплей

При воздействии высоких температур на экране может образовываться конденсат или запотевание. Этот эффект затуманивания может существенно снизить чёткость экрана, что временно усложнит просмотр содержимого. Более того, длительное воздействие высокой температуры может привести к необратимому повреждению экрана, вызывая такие проблемы, как изменение цвета, битые пиксели или нечувствительность тачскрина к прикосновениям. Чтобы защитить свой экран, не оставляйте свои устройства лежать под прямыми солнечными лучами или в закрытых непроветриваемых помещениях. Всегда ищите тень и свежий воздух, а также озаботьтесь максимальным снижением вычислительных операций на самом устройстве, чтобы не подвергать его излишнему перегреву.

Решения для охлаждения

К счастью, производители гаджетов не забывают о вышеперечисленных дилеммах, связанных с перегревом. Они активно используют в проектировании электронных устройств активные и пассивные механизмы охлаждения, включая радиаторы, вентиляторы, термопрокладки и тому подобное для эффективного отвода тепла от критически важных компонентов. Пришло время подытожить вышеописанную информацию, дополнив её несколькими дополнительными советами, которые помогут вам обезопасить свою технику от перегрева:

Защита тенью. Точно так же, как вы ищете укрытие под деревом в жаркий день, защищайте свои устройства от длительного воздействия прямых солнечных лучей. Жаркая погода и яркий солнечный свет могут привести к непоправимым последствиям.

Обеспечьте хорошую вентиляцию. Ваши гаджеты должны «дышать», чтобы срок их безотказной работы увеличился. Для этого необходимо удостовериться, что их собственные отверстия вентиляции, если таковые предусмотрены, ничем не забиты и позволяют эффективно отводить тепло. В помещении, где находится устройство, тоже должно быть прохладно. Кондиционер с лёгкостью может решить проблему летнего перегрева гаджетов из-за палящей жары, проникающей в помещение, а специальные подставки со встроенными кулерами помогут охладить, например, ноутбук, который не может обеспечить эффективный отвод тепла самостоятельно.

Не допускайте образование пыли. Регулярно очищайте свои гаджеты от пыли как снаружи, так и внутри, чтобы предотвратить её накопление, что может привести к перегреву. Компьютеры и ноутбуки желательно основательно чистить от пыли хотя бы раз в полгода, чтобы минимизировать её потенциальное влияние на корректную работу этих устройств.

Не используйте технику во время сильной жары. Если температура зашкаливает, подумайте о том, чтобы дать своим гаджетам передышку, полностью отключив их. Это крайняя защитная мера, однако именно она может уберечь вас от судорожного поиска ремонтной мастерской, когда ваш ноутбук внезапным образом перестанет работать.

Заключение

В мире, где электроника стала неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, понимание чёткой связи между высокой температурой и стабильной работой гаджетов — имеет первостепенное значение. Как мы рассмотрели выше, к выходу техники из строя может привести целый ряд факторов, так или иначе вызванных перегревом, однако, вооружившись базовыми знаниями об электронике и соблюдая несколько простых мер предосторожности, вы можете быть уверены, что ваши гаджеты прослужат вам верой и правдой долгие годы. Выходя под палящее солнце, не забудьте обеспечить прохладу и защиту не только себе, но и своим устройствам. Следуя этим рекомендациям, вы не только легко продлите срок их службы, обезопасив себя от внезапных денежных затрат на ремонт, но и сохраните в целостности свои данные, которых можно лишиться в мгновенье ока, если аппаратура внезапно вас подведёт.

Источник: