Czy woda faktycznie uszkadza lub tylko tymczasowo wyłącza elektronikę do czasu wyschnięcia?

20

Czy woda wysusza jakiekolwiek szkody po wyschnięciu?

Jeśli tak, gdzie i jak to dokładnie robi? Jak można to naprawić?

neverMind9
źródło
11
google „korozja” i „elektroliza”
PlasmaHH
1
Nierzadko czyści się klawiatury w zmywarce (oczywiście bez użycia mydła!), Jeśli rozleje się w nich kawę lub podobne. W tym momencie możesz argumentować, że nie ma nic do stracenia, ponieważ klawiatura może być bezużyteczna, jeśli nie spróbujesz, ale wiele osób informuje, że ich klawiatury stają się w pełni funkcjonalne po całkowitym wysuszeniu (przez wiele dni).
hlovdal
1
Zobacz tę pokrewną odpowiedź z innego stosu.
bitsmack
1
Istnieją naprawdę dwie części tego pytania - czy elektronika może ulec uszkodzeniu po włączeniu i czy może zostać uszkodzona nawet po wyłączeniu?
MSalters
2
Zostało to już wielokrotnie omówione. Woda i elektronika? obejmują obudowę bez zasilania i dlaczego woda tak łatwo uszkadza mikroelektronikę niskiego napięcia? obejmuje zasilaną obudowę.
Dmitrij Grigoriew

Odpowiedzi:

19

Istnieją trzy sposoby, w jakie woda może uszkodzić komponenty:

  1. Uszkodzenie w pakietach IC
  2. Korozja
  3. Zwarcie lub zmiana impedancji.

Pakiety IC

Istnieje wiele układów scalonych, które mają określoną tolerancję wilgotności, częściowo dlatego, że jeśli dostaną w nich wodę, przestaną działać. Urządzenia, na które ma to większy wpływ, to akcelerometry i inne urządzenia MEMS oraz niektóre urządzenia optyczne. Większość wiórów jest do pewnego stopnia uszczelniona, ale woda wchodząca do nich może powodować zwarcie, a gdy woda znajdzie się w środku, trudno ją usunąć.

Jeśli jednak nie masz części wrażliwych na wilgoć, możesz faktycznie użyć wody do czyszczenia obwodów drukowanych i układów scalonych. Tak właśnie działa lut rozpuszczalny w wodzie: topnik rozpuszcza się w wodzie i unosi (w ten sposób prototypuję produkty w pracy, ale także przy użyciu wody dejonizowanej). Większość procesów montażu płytek drukowanych wykorzystuje teraz nieczyste lutowie, które ma być niepolarne i odporne na działanie wody (ale kto naprawdę wie).

Korozja

Woda może aktywować sole i inne materiały na PCB, które mogą korodować metale (i zasadniczo zamieniają ślady w baterię). Każda woda rozpuszcza zanieczyszczenia i stwarza problemy lub pozostawia pozostałości nawet po odparowaniu. Jony w wodzie (zwłaszcza słonej wodzie) reagują z metalem i przyczyniają się do korozji.

Zwarcie lub zmiana impedancji

Czysta woda nie przewodzi, ale zmienia się szybko, gdy zbiera zanieczyszczenia. Gdy tylko zacznie on przewodzić, nie będzie już żadnej kontroli nad tym, gdzie płyną prądy na płytce drukowanej, a oni pójdą najkrótszą drogą przez wodę z powrotem do źródła. Spowoduje to spustoszenie w zasilaczu i elektronice wrażliwej na przepięcia. Nawet niewielkie ilości wody zmienią pojemność wokół śladów i spowodują problemy z sygnałami o dużej prędkości. Możesz faktycznie uruchomić komputer przez krótki czas w czystej wodzie, ale po jego uruchomieniu komputer zostanie zablokowany, a następnie zwarcie.

Naprawic

Pierwszą rzeczą, jaką kiedykolwiek robisz, jest odłączenie zasilania produktu, niezależnie od tego, czy jest to akumulator, czy zasilacz.

Drugą rzeczą byłoby usunięcie całej pozostałej wody. Można to zrobić za pomocą ciepła (niewystarczająco gorącego, aby uszkodzić komponenty), paczek ze środkiem pochłaniającym wilgoć (który faktycznie działa dobrze) i dużej ilości czasu.

Jeśli naprawdę chcesz dojść do skrajności, umieszczenie urządzenia w próżni (po wyjęciu baterii i innych niezgodnych próżni urządzeń w produkcie) spowoduje usunięcie lotnych gazów lub cieczy, takich jak woda.

Użyj usuwania topnika i usuń wszelkie pozostałości, które mogą pozostać na planszy. Sprawdź przewody komponentów pod kątem uszkodzeń lub korozji. Wszelkie uszkodzone części będą wymagać wymiany. Sprawdź karty danych dla wszystkich części: wszelkie części, które są na poziomie 3 poziomu MSL (poziom wrażliwości na wilgoć), będą musiały zostać wymienione.

Istnieje prawdopodobieństwo, że bateria zwarła się i należy ją wymienić.

Odniosłem sukces z telefonami i pakietami pochłaniającymi wilgoć oraz z jednym lub dwoma suszeniami przy niewielkim cieple (około 80 ° C).

Skok napięcia
źródło
2
Mniej skomplikowane - wyjmij baterię i umieść przedmiot w torbie z ryżem na kilka dni!
Ed Randall
3
Jeśli np. Rozlany został napój gazowany na urządzenie, należy NATYCHMIAST przepłukać go w świeżej wodzie, a następnie przepłukać dwukrotnie wodą destylowaną, przy czym pierwsze płukanie zawiera niewielką ilość „środka nabłyszczającego” do naczyń, aby zapewnić właściwe zwilżenie i szybsze suszenie. Następnie wytrząśnij / osusz ręcznikiem tak dużo, jak to możliwe, a na koniec przejdź do protokołu suszenia powietrzem.
Hot Licks,
1
Woda może również poruszać częściami ze względu na napięcie powierzchniowe i zdolność silnego rozpuszczalnika. Można to najlepiej zobaczyć na ekranach LCD (rozwarstwianie) i wentylatorach (usuń smarowanie).
David Schwartz
1
Korozję można również znacznie przyspieszyć przez napięcia występujące w obwodzie. Dlatego musisz natychmiast odłączyć zasilanie - dosłownie wyjąć akumulator tak szybko, jak to możliwe - aby nie uzyskać dużej ilości korozji na elementach związanych z zasilaniem.
alex.forencich
3
@EdRandall Gotowy ryż nie jest skutecznym środkiem osuszającym dla tego rodzaju rzeczy.
Andrew Morton
22

Woda może uszkodzić elektronikę na kilka sposobów.

Większość ludzi myśli tylko o uszkodzeniach spowodowanych przewodnością wody. Oznacza to, że woda spowoduje zwarcie elektroniki (i dlatego napięcia wody i sieci są niebezpieczne.

Jednak w przypadku większości elektroniki o niższym napięciu prądy przepływające przez wodę nie są tak znaczne i nie powodują dużych szkód (choć może!).

Często przyczyną uszkodzeń elektroniki wystawionej na działanie wody jest korozja. Woda będzie działać jak elektrolit i jako taka rozpuści i skoroduje wiele drobnych ścieżek i pinów na elementach i obwodach drukowanych. Jeśli tak jest, czasami można to naprawić po fakcie, ponownie podłączając odpowiednie części.

Dlatego wyjęcie baterii z telefonu, który był wystawiony na działanie wody, może często uratować urządzenie. Po usunięciu źródła energii prąd nie może przepływać przez części narażone na działanie wody, a zatem spada szybkość korozji.

Joren Vaes
źródło
5
Ekran w telefonie może ulec trwałym uszkodzeniom - rozwarstwieniu itp.
Solar Mike
1
I nie zapominajmy, że zwilżone przedmioty nigdy nie powinny być narażone na działanie ujemnych temperatur, dopóki nie będą całkowicie suche.
Ben Voigt,
8

Woda może tworzyć ścieżkę przewodzącą między dwoma elementami obwodu (np. Ślady na płytce drukowanej, styki na chipie itp.), Która ma znacznie mniejszy opór elektryczny niż zamierzona ścieżka. Dlatego, gdy źródło zasilania przykłada to samo napięcie, prąd może być znacznie większy (prawo Ohma).

Ten wyższy prąd wytwarza więcej ciepła i może spalać części, w tym drobne części wewnątrz wiórów. Jeśli tak się stanie, odzyskanie nie będzie możliwe bez wymiany części, które zostały tak uszkodzone, podobnie jak w przypadku wymiany bezpieczników zamiast ich naprawy.

Jeśli woda wytworzyła niezamierzone ścieżki prądu, ale żadna nie spowodowała zwarć ani nie wypaliła żadnych elementów, może mieć bardzo dziwne i nieprzewidywalne zachowanie, które może być tymczasowe, dopóki nie wyschnie, ponieważ sygnały docierają do miejsc, do których nie miały się udać. Jeśli urządzenie zawiera silniki, elementy grzejne itp., Może fizycznie uszkodzić się (i / lub otoczenie) na podstawie tych błędnych ścieżek sygnału. Wyłącz i usuń źródła zasilania, aż wszystko wyschnie, aby zapobiec takiemu wynikowi.

W czasie, gdy woda tworzyła wiele dodatkowych połączeń obwodów, pamięć pokładowa (zaprogramowane automaty stanów itp.) Może wpaść w dziwny stan z niespójnymi lub nieoczekiwanymi danymi. W takim przypadku może być konieczne zresetowanie. Niektóre urządzenia mają mały przycisk resetowania, który można poklepać szpilką lub wykałaczką do takich celów.

Usunięcie dowolnego źródła zasilania (w tym energii zgromadzonej w akumulatorach, kondensatorach itp.) Przed wystawieniem na działanie wody może pomóc w uniknięciu uszkodzeń spowodowanych zwarciami i jest dobrym pomysłem, jeśli przewiduje się podwyższone prawdopodobieństwo narażenia na działanie wody. Jeśli urządzenie jest już wyłączone przed wystawieniem na działanie wody, nie włączaj go ponownie natychmiast po wystawieniu na działanie wody (np. „Sprawdź, czy działa”), ale zamiast tego odłącz źródła zasilania i poczekaj, aż wyschnie!

Woda może również uczynić niektóre (zwłaszcza na bazie pulpy) fizycznymi materiałami bardziej elastycznymi i plastycznymi, zwiększając prawdopodobieństwo uszkodzenia części przez ruchy fizyczne, które w przeciwnym razie nie spowodowałyby uszkodzeń. Woda może również rozpuszczać niektóre kleje, które utrzymują części razem.

Woda może również rozpuszczać niektóre materiały i przenosić jony, a niewielka część korozji może stanowić poważny problem dla małego elementu.

WBT
źródło
3

Wiele szkód spowodowanych przez wodę powstaje, gdy zarówno woda, jak i prąd są obecne, ale pytasz o to, kiedy woda zniknie.

Teoretycznie nie, wyschnięta woda nie powinna szkodzić elementom elektronicznym, ponieważ jakakolwiek H2O odparuje, wyschnie itp. Jednak teoria i rzeczywistość nie są takie same. W rzeczywistości ogromna większość wody zawiera cząsteczki i właśnie one mogą spowodować uszkodzenie elektroniki po fakcie. W zależności od ilości cząstek, rodzaju cząstek i czynników środowiskowych, których doświadcza system, możesz napotkać różne problemy.

Jeśli mówisz o rozlaniu szklanki wody pitnej w obwodzie, prawdopodobnie nie musisz się martwić o te cząsteczki i powinieneś po prostu skupić się na jak najszybszym usunięciu energii i wysuszeniu systemu. Jeśli natomiast mówisz o wodzie rzecznej, napoju gazowanym, wielokrotnym narażeniu na jakąkolwiek ciecz itp., Powinieneś martwić się o te cząsteczki.

Uwaga: woda może również powodować problemy nieelektryczne, które mogą, ale nie muszą wpływać na funkcjonalność całego systemu.

Anegdota

Podczas pierwszego roku studiów moja współlokatorka upuściła mały karton mleka na klawiaturze laptopa. Po odłączeniu zasilania i akumulatora skonsultowałem się z ojcem, który zaproponował kąpiel laptopa i pozostawienie go do wyschnięcia na kilka dni. Niestety laptop nie zmieściłby się w zlewie, więc wziąłem go pod prysznic i zrobiłem, co mogłem, aby wypłukać mleko z elektroniki. Następnie przez tydzień ustawiliśmy laptopa na boku z wentylatorem, po czym ponownie włożyliśmy baterię i włączyliśmy.

Ma jeszcze trzy miesiące życia z tego laptopa. Było to wystarczająco długo, aby odzyskać jej dane, ale nie wystarczająco długo, aby przetrwać rok szkolny. Woda nie spowodowała żadnego dodatkowego uszkodzenia obwodów, ale cząsteczki pozostawione przez mleko (i, realistycznie, niektóre pozostawione przez wodę) spowodowały korozję metalowych drutów i połączeń lutowanych, ostatecznie zjadając je na tyle, że nie mogły skutecznie przepuszczają prąd elektryczny.

Cząsteczki pozostawione przez mleko są zasadowe (jak w przeciwieństwie do kwasowych, a nie przeciwnych do złożonych) i dlatego mogą reagować z pierwiastkami tworzącymi obwody elektryczne. Kwaśne cząstki miałyby podobny wynik. Często woda zawiera jakąś sól (nie zawsze NaCl); sole (przy wystarczającej wilgotności / wilgotności) mogą przewodzić prąd elektryczny i powodować zwarcia w obwodach. Prawdopodobnie istnieje kilka innych realistycznych kategorii cząstek, które mogą spowodować uszkodzenie obwodów elektrycznych.

Rozwiązanie

Jeśli to w ogóle możliwe, odłącz uszkodzoną część systemu i pracuj z tą częścią samodzielnie, aby uniknąć dodatkowego uszkodzenia elektrycznego. Często nie jest to opcja w przypadku zakupionych urządzeń elektronicznych.

Przed ponownym podłączeniem zasilania do obwodu

  1. Zrób, co możesz, aby zminimalizować dotknięty obszar. Jeśli musisz przechylić obwód do góry nogami, aby usunąć dużą ilość płynu, zrób to szybko / ostrożnie, aby uniknąć wycieku płynu na dodatkowe obszary.
  2. Podwójnie, potrójnie, czterokrotnie sprawdź, czy obwód jest rzeczywiście suchy. W zależności od wielkości dotkniętego obszaru możesz wytrzeć na nim niewielką ilość alkoholu izopropylowego i dać 24 godziny na odparowanie. Często ludzie wkładają małą elektronikę do torby ryżu, aby również wchłonąć wilgoć. Tutaj jest bezpieczniej niż przykro.
  3. Jeśli uważasz, że istnieje ryzyko nagromadzenia się cząstek, użyj miękkiej szczoteczki do zębów lub podobnej substancji, aby poluzować jak najwięcej cząstek, a następnie sprężone powietrze, aby je całkowicie usunąć. Prawdopodobnie nie jest złym pomysłem użycie szkła powiększającego do dokładnego zbadania potencjalnych obszarów problemowych i wielokrotnego czyszczenia, dopóki nie stanie się wizualnie czysty. Ostatnią rzeczą, jakiej pragniesz, jest zwarcie po podłączeniu zasilania.
  4. Za pomocą multimetru sprawdź ciągłość wszystkich połączeń, aby upewnić się, że jedyne połączenia powinny istnieć. Jeśli istnieją połączenia, które nie powinny istnieć, usuń wszystko, co powoduje mostek (prawdopodobnie cząstki). Jeśli istnieją połączenia, które powinny istnieć, ale nie istnieją, możliwe, że niektóre ślady pcb zostały uszkodzone. W zależności od wielkości i czułości śladów lutowanie drutu w obwodzie otwartym może być wystarczającym sposobem na jego ponowne połączenie (należy uważać, aby nie spowodować dodatkowych zwarć).
  5. Jeśli tylko część systemu uległa zamoczeniu, rozważ całkowitą wymianę tej części systemu.

Po ponownym podłączeniu zasilania do obwodu, jeśli nadal występuje uszkodzenie,

  1. Jeśli system się włączy, natychmiast zapisz wszystko, co możesz. Istniejące uszkodzenia oznaczają, że ścigasz się przez czas. System, który włącza się i pozostaje włączony przez ponad kilka sekund, ogólnie oznacza, że ​​uniknąłeś zwarcia, ale nadal może to oznaczać długotrwałe problemy. Uruchom wszelkie istniejące kontrole systemu. Rozpocznij planowanie zakupu / budowy kolejnego systemu.
  2. Jeśli system nie włącza się zgodnie z oczekiwaniami, natychmiast odłącz zasilanie. Jest całkiem możliwe, że gdzieś w systemie występuje zwarcie, które może odbić się rykoszetem w różnych częściach systemu. Jeśli pracujesz z uszkodzoną częścią samodzielnie, użyj multimetru lub oscyloskopu, aby zbadać obwód, aby zobaczyć, co działa zgodnie z oczekiwaniami, a co nie.
  3. W tym momencie opcje się kończą. Możesz wrócić i wysuszyć obszar i / lub ponownie usunąć nagromadzenie cząstek. Możesz zabrać go do niestandardowego miejsca elektronicznego / naprawy (nie tylko Geek Squad lub Genius Bar). Możesz zrezygnować i spojrzeć na zakup lub budowę nowego systemu.
MtWoRw
źródło
3

Innym punktem, o którym nie wspomniałem, że woda może powodować, jest stres termiczny.

Widziałem dwie mniej lub bardziej odrębne formy tego. Oba (jeśli nie było to oczywiste) dotyczą przede wszystkim obwodów gorących.

  1. Obwód szybko zanurza się w zimnej wodzie. Szybkie chłodzenie może (na przykład) rozerwać różne twarde materiały (np. Widziałem taki, w którym rezystor po prostu pękł na pół pod obciążeniem).
  2. Obwód jest częściowo zanurzony. Część znajdująca się w wodzie niemal natychmiast się ochładza - ale FR4 (dla jednego oczywistego przykładu) nie jest dobrym przewodnikiem termicznym, więc części z wody nie ochładzają się prawie tak bardzo. Szczególnie wzdłuż linii wodnej gradient termiczny może powodować wiele naprężeń fizycznych, które mogą zrobić wszystko, od wyciągnięcia słabego złącza lutowniczego, przez złamanie śladu (zwłaszcza jeśli już był pęknięty), po rozbicie elementów.
Jerry Coffin
źródło
0

Jeśli masz zanurzone w wodzie urządzenie elektroniczne, najpierw usuń źródło zasilania, jeśli jest to niezamknięta bateria, wyrzuć je. Opłucz w wodzie dejonizowanej lub destylowanej, a następnie wysusz.

Wyrządzone szkody zależą od rodzaju wody i elektrolitu oraz pogody, w której dostępne było źródło zasilania, oraz czasu ekspozycji

Suszenie można wykonać z ryżem zgodnie z telewizją można wykonać z ryżem.

20 lat temu użyliśmy czegoś o nazwie Fomblin, co później okazało się złym pomysłem na wypieranie wody.

Lepiej stosować podwyższone temperatury i środek osuszający, taki jak zeolit ​​3A lub korzystnie komora próżniowa. Wczesne telefony komórkowe miały wyświetlacze LCD, które nie miały uszczelnienia krawędzi i mogły mnie łatwo uszkodzić. Inne elementy, takie jak kondensatory elektrolityczne, powinny zostać wymienione.

EDYCJA: Starsze elektrolityki czasami miały odpowietrzenie (typ drutu), a mikrofony miały ochronną osłonę podczas produkcji, one również musiały zostać wymienione. Nie znam aktualnych zaleceń dotyczących nowocześniejszych urządzeń. Zalecane było wypieranie wody, ale nie wiem, co jest najlepsze na te dni.

beerbug
źródło
1
Dlaczego należy wymienić kondensatory elektrolityczne? Są hermetycznie zamknięte, aby elektrolit nie odparował, co również zatrzyma wodę. PCB (z pokrywkami elektrolitycznymi) są nawet rutynowo myte wodą na niektórych liniach produkcyjnych.
jms
Próbowałem odpowiedzieć na komentarz, ale nie powiodło się z powodu błędu klawiatury.
beerbug
1
Czy przyczyną awarii klawiatury jest wyciek wody? Jeśli tak, zobacz to pytanie, aby uzyskać informacje na temat jego rozwiązania.
Robie Basak
Tak, wymieniłem klawiaturę i zredagowałem swoją odpowiedź.
beerbug
1
W myślach: woda z kranu zawiera sole o ujemnej krzywej rozpuszczalności. Rozumiem przez to, że sól jest coraz bardziej rozpuszczalna w wodzie o temperaturze, niektóre idą w przeciwnym kierunku, co powoduje osadzanie się kamienia na wymiennikach ciepła w systemach grzewczych. Dlatego lepiej jest spłukać wodą destylowaną przed pierwszym suszeniem, ponieważ wszelkie pozostałe sole są raczej nierozpuszczalne.
beerbug