Kaj moramo vedeti, na kaj moramo paziti: nekaj napotkov

Kaj se bomov tem poglavju naučili

Računalnik je med drugim tudi električna in elektronska naprava. Tu je zbranih nekaj napotkov in opozoril za varno in pravilno delo z računalnikom.

Nekaj napotkov in opozoril

Ko delamo z elektronskimi vezji  v računalniku ali s perifernimi napravami, moramo vedeti, kaj počnemo, zlasti pa, česa ne smemo ali ni dobro storiti.

1. Najprej varnost: omrežna napetost!

Naprave IK tehnologije so praviloma pretežno elektronske naprave, ki za svoje delovanje uporabljajo razmeroma nizko in nenevarno električno napetost. Vendar pa vir, iz katerega si pripravijo ustrezno napetost - napajalniki, usmerniki - jemeljejo energijo iz hišne električne napeljave, ki je življenjsko nevarna. S tega vidika je potrebna posebna previdnost pri uporabi ali celo odpiranju takšnih naprav. Posege v notranjosti prepustimo strokovnjaku. V primeru poškodovanega kabla ali priključnega mesta na napravi varno odključimo iz omrežja in poiščemo usposobljenega strokovnjaka.


1. Različne naprave imajo lahko različno napajalno napetost.

Previsoka napajalna napetost lahko napravo poškoduje, prenizka pa ne zadošča za pravilno delovanje ali za delovanje sploh.
Nekatere naprave niso združljive med seboj. Ne smemo jih povezovati med seboj.

Naprave, ki jih povezujemo, morajo biti med seboj prilagojene glede tokovne porabe in še nekaterih parametrov. Največkrat pa nas pred nepravilnim priključevanjem varujejo konektorji (priključni elementi), ki zaradi svoje geometrijske oblike ne dopuščajo napačnega povezovanja naprav.


2. Naprave smemo obremeniti le do določene meje.

Elektronske naprave »obremenimo«, ko nanje priključimo električne porabnike. Vsak porabnik troši določen električni tok. Preveč porabnikov troši preveč toka. Posledice so pregrevanje napajanlnega vezja oz. napajalnika, lahko pa tudi padec napajalne napetosti na porabnikih. Konkreten primer so v računalnikih vgrajeni napajalniki: njihov glavni podatek je dopustna električna moč, ki jo lahko napajalnik oddaja (npr. 350W). To je največja moč, ki jo smejo skupaj trošiti porabniki, ki so priključeni nanj.

napajalnik

Podatki nekega napajalnika

- INPUT: vhodna priključna napetost (možnost nastavitve na 115V / 230V)
- OUTPUT: različne majhne izhodne napetosti za naprave znotraj ohišja
- maksimalna skupna moč: 300W.

 

3. Kaj je kratek stik?  Kako ga naredimo?

Kratek stik je neposredna povezava med pozitivnimi in negativnim polom električnega vira napajanja, brez priključenih električnih porabnikov. Če npr. baterijska pola povežemo med seboj kar z vodnikom - brez porabnikov, steče skozi baterijo prevelik tok, ki jo lahko uniči. Obstajajo tudi nevarnost eksplozije, razlitja kemičnih snovi v njej in tudi vžiga.
Pri drugih elektronskih napravah je podobno: prevelik tok napajalnika ni dopusten.

Drug primer kratkega stika je pri neposredni povezavi izhodnih sponk signalnih naprav (npr. logičnih vezij)  z ničelnim potencialom, ali z izhodi drugih signalnih naprav. Ena od naprav postavlja  visoko stanje napetosti, druga pa nizko. Če izhoda povežemo »kratko« med seboj, se lahko s tem kratkim stikom poškoduje katera od naprav.

baterisjski vložek med kovinskimi kosi

Ideja kratkega stika

Baterijski vložek je namenjen za napajanje manjšega porabnika z električnim tokom.
Tale baterijski vložek sredi prevodnih kovinskih predmetov je bodisi že izpraznjen, bodisi v veliki nevarnosti, da še bo.
Na sliki je prikazan primer kratke (direktene) povezave med  pozitivnim pin negativnim polom baterije. Ko se to zgodi, električni naboj iz baterije steče in baterija je prazna.

 


4. Ali smemo med seboj povezati izhode dveh naprav?

Uporabnik računalnika se pravzaprav s tem ne ukvarja. Lahko pa se mu to zgodi nehote.
Kratek stik namreč lahko ustvarimo pri napačnem povezovanju naprav, s kovinskimi predmeti na elektronskem vezju (izvijač, piceta, vijak)  in tudi če po vezju polijemo tekočino, ki je dovolj električno prevodna. Če naprava – računalnik – ni priključena na omrežno napetost, ne moremo govoriti o kratkem stiku. Škode (še) ni, nevarnost se da odpraviti: preverimo povezave, umaknemo kovinski predmet in posušimo razlito (če le ni kakšna posebna tekočina). Šele nato priključimo omrežno napetost.

Na slikah je nekaj "klasičnih" načinov kratkega stika med sponkami vezja.


5. Nekatera vezja so občutljiva na statično elektriko. Kaj je razelektritev? 

Statična elektrika, natančneje: električni naboj,  se nabira na določenih snoveh in se ob preveliki »količini« razelektri v obliki iskre. Nekatera elektronska vezja so občutljiva na te razelektritve in terjajo poseben način rokovanja, da se ta pojav prepreči. Takšni ukrepi so npr. prenašanje v prevodnih embalažah ali ALU-foliji, rokovanje z »ozemljenimi« rokami, orodji in delovno površino itd. Bodimo pozorni, če naletimo na komponento s tovrstnim opozorilom. (Angleški izraz za takšno razelektritev je electrostatic discharge.)

   

zaščitna embalaža
Slika: Primer embalaže za elektrostatično
občutljive elektronske dele.


6. Ali je elektrika v računalniku nevarna za človeka?

Najnevarnejši je napajalni del, ki je neposredno povezan z omrežno napetostjo iz hišne vtičnice. Napajalni del opravi pretvorbo »nevarne« omrežne napetosti v ustrezne NIZKE napetosti, ki jih potrebujejo posamezne elektronske naprave v računalniku. V njih so napetosti +5V, +12V, -12V, ki niso nevarne.
Poseganje po matični plošči in drugih vezjih je torej bolj nevarno za matično ploščo kot pa za človeka. Vsekakor pa posege v notranjosti opravljamo pri odključenem  računalniku (izključimo računalnik in izvlečemo napajalni kabel iz omrežne vtičnice ). S tem zagotovimo, da nevarna električna napetost iz omrežne vtičnice sploh ne pride do računalnika.
Omeniti je treba še zaslone na katodno cev, v katerih se elektronski žarek pospešuje z visokimi napetostmi - več deset kilovoltov. Poseganje po notranjosti priključenega zaslona s katodno cevjo je nevarno.


7. Elektronske naprave so občutljive, z njimi moramo rokovati previdno.

Bakrene povezave na tiskanih vezjih so tanke in zaradi gostote tudi ozke. Narejene so za skrbno rokovanje in predvsem za mirno delovanje. Pri grobem premikanju, vstavljanju, upogibanju, pritiskanju komponent in podobnih prijemih lahko naredimo neopazne napake, zaradi katerih postane delovanje naprave nezanesljivo ali nepravilno.
Značilni napaki, pravzaprav poškodbi sta prekinitev povezave in hladni spoj nožice elektronskega elementa. Dodatna slaba značilnost takšnih napak je ta, da se prekinjena povezave včasih še lahko stakne in delovanje je trenutno videti v redu. Takšne napake je težje odkriti.


8. Ali magnetna polja škodijo računalniku?

Polprevodniška elektronska vezja v splošnem niso občutljiva na magnetna polja. So pa magneti glavni sovražniki magnetnih nosilcev podatkov – diskov in disket.


9. Okolje: temperatura, vlažnost?

Pri delovanju elektronskih vezij se sprošča toplota.
Polprevodniška vezja imajo za normalno delovanje določeno temperaturno območje.
Območje dovoljenih temperatur lahko prekoračimo s prekomernim obremenjevanjem procesorja in drugih naprav. Če je temperatura okolice visoka, pa se pregrevanje lahko zgodi še prej.

Vlažnost pospeši usedanje prahu na komponente, razjedanje kontaktov, slabšanje izolacijskih lastnosti uporabljenih snovi.

računalniško tihožitje

Računalniško tihožitje ....
In ko bo župca zavrela...?

 

Preveri svoje znanje

1. Nepravilno poseganje po matični plošči (pritiskanje, zvijanje, uporaba neprimernih predmetov, tekočine) lahko povzroči ...
(več možnih odgovorov!)

prekinitev katere od številnih povezav na tiskanini
mehanično poškodovanje katerega od elektronskih elementov
uničenje katerega od elementov zaradi  ustvarjene neprimerne električne povezave
začasno ali trajno (nepravilno) delovanje zaradi politja določenih tekočin po vezju

2. Kratek stik je nevaren ...
(več možnih odgovorov!)

za človeka
za napravo
za vir napajanja
ni nevaren, saj z njim priključimo različne naprave neposredno med seboj

3. V računalniku je napajalnik s podatkom "400W". Ta podatek pomeni ...

moč, ki jo porablja računalnik
toplotna moč, ki jo oddaja računalnik
največjo moč, ki jo lahko trošijo podsklopi računalnika,
 moč, ki jo mora imeti varovalka omrežne napeljave

4. Hladni spoj v elektronskem vezju je ...

spoj, ki ga naredimo s privijačenjem vodnikov, brez uporabe spajkalnika
priključitev zunanje naprav pri izključenem napajanju
slabo prispajkan spoj, ki pa v resnici ni dober spoj; pravaja lahko samo občasno

5.Razloži naslednjo hudomušno izjavo:
Elektronske naprave delujejo na dim: ko se neha kaditi, nehajo delovati.

(prvi namig)
(drugi namig)
(razlaga)