8 manieren om een Raspberry Pi te doden

Hoewel Raspberry Pi-singleboardcomputers robuust zijn voor een consumentenproduct dat is ontworpen om aan elektronica te sleutelen, zijn ze vrij gemakkelijk permanent te beschadigen op een aantal manieren.

We geven een overzicht van gedragingen en situaties die je Raspberry Pi bijna onvermijdelijk ernstig zullen beschadigen. Het kan vanaf het begin duidelijk zijn of minder duidelijk, maar hoe dan ook, dit zijn daden die je ten koste van alles moet vermijden als je de functionaliteit van je Raspberry Pi wilt behouden voor langdurig gebruik.

Je Raspberry Pi oververhitten

Afbeelding Credit: raspberrypi.com

De Raspberry Pi heeft een geïntegreerde veiligheidsfunctie die bekend staat als thermische throttling die de prestaties van zijn system-on-chip (SoC) beperkt wanneer het een bepaalde temperatuurgrens van 85 graden Celsius bereikt. Hoewel deze beschermende maatregel het moeilijk maakt om het apparaat te beschadigen door oververhitting, kan langdurige blootstelling aan hoge temperaturen nog steeds leiden tot aanzienlijke schade aan de SoC en andere aangesloten componenten onder intense omgevingsomstandigheden, bijvoorbeeld in een afgesloten ruimte zoals een voertuig dat wordt blootgesteld aan direct zonlicht.

https://www.tech-faq.com/how-to-keep-your-raspberry-pi-cool/ . Door dit te doen, kan men het risico op oververhitting beperken en betrouwbare prestaties van hun Raspberry Pi garanderen.

Elektrostatische ontlading

Image Credit: amphoto/ Depositphotos

Elektrostatische ontlading (ESD) verwijst naar de uitwisseling van elektrische lading tussen twee objecten die elektrisch geleidend zijn en geladen raken door wrijving. Dit kan gebeuren wanneer deze objecten rechtstreeks met elkaar in contact komen of zelfs wanneer ze in elkaars nabijheid zijn zonder elkaar aan te raken, omdat ze een elektrisch veld kunnen opwekken. De opbouw van statische elektriciteit is een veel voorkomende oorzaak van ESD, die optreedt als gevolg van de onbalans van ladingen binnen materialen en hun daaropvolgende scheiding van andere oppervlakken.

Elektrostatische ontlading (ESD) is over het algemeen niet schadelijk voor mensen, maar kan wel schadelijke gevolgen hebben voor gevoelige elektronische componenten. Het contact tussen het lichaam van een persoon en geleidende elementen in apparaten zoals de Raspberry Pi kan leiden tot onomkeerbare schade aan deze laatste. Hoewel ESD-geïnduceerde defecten voor langere tijd verborgen kunnen blijven, zou de impact uiteindelijk leiden tot een kortere operationele levensduur van de apparatuur en intermitterende afwijkende voorvallen die niet verklaard kunnen worden.

Om de Raspberry Pi te beschermen tegen mogelijke schade door elektrostatische ontlading (ESD), is het noodzakelijk om de juiste maatregelen te nemen voordat het apparaat wordt gebruikt. Als dit niet gebeurt, kan dit leiden tot onomkeerbare schade aan de gevoelige interne componenten van het apparaat. Om dit risico te minimaliseren, is een effectieve strategie om de Pi tijdens gebruik in een beschermende behuizing te plaatsen. Daarnaast wordt aangeraden om bij fysieke interactie met het apparaat alleen contact te maken met de omliggende oppervlakken. Verder zou het aanschaffen van een antistatische mat en een ESD polsband voor persoonlijke bescherming tijdens het werken aan het apparaat een verstandige investering zijn.

Fysieke schade/gemorste vloeistoffen

Het is essentieel om de juiste voorzorgsmaatregelen te nemen bij het omgaan met de Raspberry Pi om de veiligheid en levensduur te garanderen. Om te beginnen moet hij veilig worden opgeborgen om hem te beschermen tegen vallen, stoten of enige vorm van fysiek misbruik. Daarnaast is het cruciaal om te voorkomen dat het apparaat wordt blootgesteld aan vloeibare stoffen, vooral wanneer het is aangesloten op een voeding, omdat dit tot aanzienlijke schade kan leiden. Als de Raspberry Pi nat wordt, laat hem dan goed drogen voordat je hem weer aansluit op een elektrische bron.

Een duurzame behuizing van plastic of metaal kan een Raspberry Pi effectief beschermen tegen de meeste potentiële fysieke schade, terwijl het ook beperkte bescherming biedt tegen binnendringend vocht.

Omgekeerde polariteit

Omgekeerde polariteit treedt op wanneer de positieve en negatieve polen van een voedingsbron, zoals batterijen of voedingen, verwisseld worden tijdens het aansluiten. In tegenstelling tot veel andere elektronische gadgets, heeft de Raspberry Pi geen inherente bescherming tegen omgekeerde polariteit. Als er dus een voeding met omgekeerde polariteit op wordt aangesloten, kan dit leiden tot aanzienlijke schade aan de interne werking.

Gezien de cruciale rol van een goede voeding voor optimale prestaties en betrouwbaarheid van de Raspberry Pi, is het noodzakelijk om voedingen van topkwaliteit te gebruiken. Wanneer je een persoonlijke voedingsoplossing samenstelt, controleer dan vooral of de stroom stroomt zoals bedoeld om mogelijke problemen of storingen te voorkomen.

Overspanning

Hoewel Raspberry Pis een TVS-diode hebben voor het onderdrukken van kortstondige spanning, zijn niet alle modellen uitgerust met een resettable polyfuse om problemen met overstroom aan te pakken. Met name de Pi 4 en Pi Zero hebben deze beschermende maatregel niet.

Als er te veel vermogen wordt geleverd, kun je dit te horen krijgen via magische rook van de Pi. Het is dus erg belangrijk dat je voeding geen stroom levert aan de Raspberry Pi met een voltage dat het apparaat niet aankan. Je moet ook een aparte overspanningsbeveiliging of een geschikte voeding overwegen om je te beschermen tegen plotselinge stroompieken.

Er zijn verschillende opties beschikbaar om een Raspberry Pi van stroom te voorzien, mits het juiste voltage en stroomniveau aan het apparaat worden geleverd.

Pinnen kortsluiten

Een veelgebruikte methode om een Raspberry Pi onbruikbaar te maken is het onbedoeld creëren van een lage-weerstandsweg waar elektrische stroom vrij doorheen kan stromen, wat leidt tot een stroomstoot die schade aan componenten kan veroorzaken of zelfs kan resulteren in brand of explosies.

Kortsluiten moet vermeden worden bij het verbinden met de GPIO-pinnen van de Raspberry Pi omdat dit kan leiden tot ongewenste gevolgen zoals het beschadigen van het apparaat. Dit geldt ook voor het verbinden van voedingspinnen met aardpinnen die niet bedoeld zijn voor dit soort verbindingen. Daarnaast kan het kortsluiten van verschillende spanningsniveaus tussen de 3,3V en 5V pinnen ook leiden tot onomkeerbare schade aan het apparaat. Daarom is voorzichtigheid geboden bij het hanteren van deze componenten om onbedoelde kortsluiting te voorkomen.

Het per ongeluk kortsluiten van de GPIO-pinnen (General Purpose Input/Output) van een Raspberry Pi kan inderdaad leiden tot aanzienlijke schade. Om dit risico te beperken, is het raadzaam om de voeding los te koppelen voordat je met deze pinnen gaat werken. Daarnaast is het ook sterk aan te raden om de aansluitingen dubbel te controleren en te verifiëren voordat je de voeding weer inschakelt.

Meer dan 3,3V aansluiten op de GPIO-pinnen

Afbeelding Credit: raspberrypi.com

De benaming “GPIO” omvat alle 40 pinnen die op de Raspberry Pi zitten; er moet echter worden opgemerkt dat slechts 26 van deze pinnen zijn aangewezen voor algemeen gebruik. Deze veelzijdige pinnen kunnen worden geconfigureerd als ingangs- of uitgangsaansluitingen en kunnen worden gebruikt in een uitgebreide reeks elektronische ondernemingen.

De operationele parameters voor deze GPIO-aansluitingen (General Purpose Input/Output) geven aan dat ze effectief kunnen functioneren binnen een spanningsbereik van maximaal 3,3 volt tot nul volt. Het is cruciaal om deze limiet niet te overschrijden, omdat dit kan leiden tot onomkeerbare schade aan de Raspberry Pi. In feite kan zelfs kortstondig contact met een bron van 5 volt tijdens de actieve toestand van het apparaat leiden tot een niet-reagerende toestand, waardoor het onbruikbaar wordt.

Te veel stroom trekken uit de GPIO-pinnen

Het is essentieel om voorzichtig te zijn met het voeden van randapparatuur via GPIO-pinnen (General Purpose Input/Output) en de 3,3V voedingsrails van de Raspberry Pi. Als de veilige limieten van ongeveer 16 milliampère per GPIO-pin en 51 milliampère van de 3,3 V voeding worden overschreden, kan dit leiden tot schade aan de circuits van de chip, waardoor de betreffende pinnen onbruikbaar worden. Langdurig overmatig stroomverbruik kan leiden tot oververhitting en uiteindelijk falen van de hele printplaat.

Het wordt aanbevolen om de 5V voedingspin te gebruiken in plaats van de GND of VCC pinnen als je te maken hebt met elektronische apparaten die een aanzienlijke hoeveelheid stroom nodig hebben.

Ga voorzichtig om met je Raspberry Pi

Raspberry Pis zijn robuuste computerapparaten die uitzonderlijk lang meegaan als ze op de juiste manier gebruikt worden. Met zorgvuldige aandacht voor de aansluitingen van randapparatuur en naleving van omgevingscondities die compatibel zijn met de specificaties van het apparaat, is het mogelijk om een levensduur tot tien jaar te verwachten van een Raspberry Pi.