라즈베리 파이 단일 보드 컴퓨터는 소비자용 전자 땜질 장치로서 의도된 용도에 상응하는 수준의 내구성을 가지고 있지만, 그럼에도 불구하고 다양한 수단을 통해 돌이킬 수 없는 손상을 입힐 수 있습니다.
본 문서에는 라즈베리 파이에 상당한 손상을 입힐 수 있는 위험 행위 및 시나리오에 대한 포괄적인 목록이 작성되어 있습니다. 이 개요서는 라즈베리 파이의 지속적인 기능을 위해 라즈베리 파이를 다룰 때 절대적으로 피해야 할 관행에 대한 기소라고 추정할 수 있습니다.
라즈베리 파이 과열
이미지 크레딧: raspberrypi. com
과열로 인해 라즈베리 파이에 해를 입히는 것은 기술적 관점에서 어렵지만, 섭씨 85도를 초과하는 온도에서 작동을 제한하는 내장 열 보호 메커니즘을 고려할 때, 매우 따뜻한 차량 내부에 두거나 전도성이 높은 케이스에 넣어 장시간 노출되면 시스템 온 칩(SoC) 및 관련 부품의 성능이 크게 저하될 수 있는 예외적인 상황에서 잠재적 위험이 발생할 수 있습니다.
라즈베리 파이를 사용할 때, 특히 클럭 속도가 높아지거나 더운 환경에 노출되어 열 부하가 높은 경우, 안정적인 성능과 수명을 위해서는 적절한 작동 온도를 유지하는 것이 중요합니다. 이러한 경우, 열 발생을 효과적으로 관리하기 위한 전략에 대한 포괄적인 리소스를 참조하면 큰 도움이 될 수 있습니다.
정전기 방전
이미지 출처: amphoto/ Depositphotos
정전기 방전(ESD)의 발생은 전하를 띤 두 물체가 접촉할 때 전하를 주고받음으로써 발생합니다. 일반적으로 정전기 축적이 이러한 현상을 유발하는 주요 요인으로 간주됩니다.
정전기 방전(ESD)은 일반적으로 인체 안전에 미치는 영향은 무시할 수 있지만, 섬세한 전자 요소에 해로운 영향을 미칠 수 있는 잠재력이 있습니다. 사람이 전하를 가지고 있는 상태에서 라즈베리파이의 전도성 부분에 접촉하면 기기가 손상될 위험이 있습니다. 이러한 현상의 결과는 즉각적인 오작동으로 나타나거나 장기간 숨겨져 있다가 나중에 수명이 단축되고 산발적이고 설명할 수 없는 기술적 문제로 나타날 수 있습니다.
부적절한 취급으로 인한 잠재적 위험으로부터 라즈베리 파이의 섬세한 전자 부품의 안전을 보장하려면 장치를 다룰 때 주의를 기울여야 합니다. 정전기 방전(ESD)을 적절히 방지하지 않으면 민감한 부품에 돌이킬 수 없는 손상이 발생할 수 있습니다. 이러한 위험을 완화하기 위한 간단한 해결책 중 하나는 Pi를 보호 케이스 안에 넣는 것입니다. 또한 보드를 조작할 때는 주변 표면을 따라서만 접촉하는 것이 좋습니다. 또한 ESD 매트와 ESD 손목 스트랩을 구입하면 이러한 위험에 대한 보호를 더욱 강화할 수 있습니다.
물리적 손상/액체 유출
라즈베리 파이의 안전과 수명을 보장하기 위해서는 실수로 떨어뜨리거나 물리적 손상, 전기 오작동을 일으킬 수 있는 액체 물질에 노출되는 등의 잠재적 위험으로부터 보호하기 위해 보관 및 취급에 주의하는 것이 매우 중요합니다. 또한 젖은 상태에서 장치를 연결하지 말고 적절한 건조 시간을 가진 후 전원을 다시 연결하는 것이 중요합니다.
라즈베리파이의 안전을 보장하기 위해 플라스틱 또는 금속으로 제작된 내구성 있는 케이스를 적극 권장합니다. 이러한 유형의 보호 케이스는 다양한 형태의 물리적 위험으로부터 효과적으로 보호하는 동시에 어느 정도의 액체 저항성을 제공합니다.
역극성
배터리나 전원 공급 장치와 같은 전원 내부의 극성이 반전되면 연결 중에 양극과 음극 단자가 서로 바뀔 경우 해로운 결과를 초래할 수 있습니다. 다른 많은 전기 장치와 달리 라즈베리 파이에는 이러한 상황에 대비한 고유한 안전 장치가 없습니다. 따라서 장치에 잘못된 극성을 적용하면 내부 부품에 심각한 손상을 초래할 수 있습니다.
라즈베리 파이 회로의 민감도를 고려할 때 최고 수준의 전원을 사용하는 것이 중요합니다. 맞춤형 전원 공급 장치를 제작할 때는 주의를 기울이고 적절한 전류 흐름을 보장하는 것이 필수적입니다.
과전압
라즈베리 파이에는 과도 전압 억제 다이오드가 통합되어 있어 전압 스파이크에 대한 제한적인 방어 기능을 제공하지만 모든 버전에 과전류 관리를 위한 리셋 가능한 폴리퓨즈가 포함되어 있는 것은 아닙니다. 이 보호 조치는 라즈베리 파이 4 및 파이 제로와 같은 특정 모델에만 적용됩니다.
너무 많은 전력이 공급되면 Pi에서 매직 스모크 를 통해 사용자에게 알릴 수 있습니다. 따라서 전원 공급 장치가 장치가 처리할 수 없는 전압으로 라즈베리 파이에 전류를 공급하지 않도록 하는 것이 매우 중요합니다. 또한 갑작스러운 전력 서지로부터 보호하기 위해 별도의 서지 보호기 또는 성능 좋은 전원 공급 장치를 고려해야 합니다.
장치에 적절한 전류가 공급되는 경우 다양한 전원을 Raspberry Pi와 함께 사용할 수 있습니다.
핀 단락
라즈베리 파이를 사용할 수 없게 만드는 일반적인 방법 중 하나는 의도하지 않은 낮은 저항 경로를 통해 전류가 흐르도록 허용하여 실수로 단락을 생성하는 것입니다. 이는 종종 회로를 통과하는 과도한 전류로 인해 부품 손상, 화재 또는 폭발 사고와 같은 바람직하지 않은 결과를 초래합니다.
일반적으로 라즈베리 파이를 표준적으로 사용하는 동안 단락이 발생하는 경우는 드뭅니다. 그러나 범용 입력/출력(GPIO) 핀을 사용할 때는 단락이 발생할 가능성이 있으므로 주의해야 합니다. 3.3V 또는 5V 전원 핀을 접지 핀에 연결하면 장치의 설계 사양과 달리 과도한 전류가 흐르게 되어 이러한 문제가 발생할 수 있습니다. 또한 3.3V 핀을 5V 핀과 상호 연결하면 라즈베리파이가 갑자기 오작동하거나 고장이 발생할 수 있습니다.
실제로 라즈베리 파이의 범용 입력/출력(GPIO) 핀을 부주의하게 단락시키면 심각한 손상을 초래할 수 있습니다. 이러한 위험을 줄이려면 이러한 핀으로 작업하기 전에 전원 공급 장치를 분리하는 것이 좋습니다. 또한 전원을 복구하기 전에 연결을 다시 확인하고 확인하는 것이 예방 조치로 적극 권장됩니다.
GPIO 핀에 3.3V 이상 연결
이미지 출처: raspberrypi.com
“GPIO”라는 명칭은 라즈베리파이의 40개 핀 모두를 포함하지만, 이 중 26개 핀만 범용 용도로 지정되어 있습니다. 이 다용도 핀은 입력과 출력으로 모두 작동할 수 있으며, 다양한 전자 작업을 위한 적응 가능한 기반 역할을 합니다.
이러한 GPIO 인터페이스의 권장 작동 전압 범위는 0V ~ 3.3V이며, 이 한계를 초과하면 라즈베리 파이 하드웨어에 돌이킬 수 없는 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 잘못 정렬된 5V 전원에 순간적으로 연결하더라도 해로운 결과를 초래할 수 있으므로 지정된 임계값인 3.3V 이상의 전압을 적용하지 않는 것이 중요합니다.
GPIO 핀에서 너무 많은 전류 소모
라즈베리파이의 범용 입력/출력(GPIO) 핀과 3.3V 전원 공급 핀을 사용할 때는 주의하시기 바랍니다. 개별 GPIO 핀당 16밀리암페어의 전류 소비와 3.3볼트 전원 공급장치의 누적 제한 51밀리암페어를 초과하지 않는 것이 좋습니다. 이러한 제한을 초과하면 내부 회로가 손상되어 해당 핀을 사용할 수 없게 되고, 안전 사양을 초과하여 장시간 사용하면 과열 및 영구적인 장치 고장이 발생할 수 있습니다.
전류가 많이 필요한 전자 부품을 사용할 때는 대체 옵션에 의존하지 말고 지정된 5V 전원 핀을 사용하는 것이 좋습니다.
라즈베리 파이 주의해서 다루기
견고한 컴퓨팅 장치인 라즈베리 파이를 올바르게 사용할 경우 최대 10년 동안 사용할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 수명을 늘리려면 외부 장치를 연결하기 전에 적절한 조치를 취하고 라즈베리 파이의 사양에 맞는 최적의 환경 조건을 유지하는 것이 중요합니다. 이렇게 하면 라즈베리 파이가 시간이 지나도 효율적으로 작동할 것이라고 확신할 수 있습니다.