Dlaczego woda traci obwody drukowane? (tj. dlaczego elektryczność nie podąża ścieżką najmniejszego oporu?)

Jeśli miedź jest bardziej przewodząca niż woda (przy jakimkolwiek rozsądnym PH), zanurzenie miedzianych obwodów elektronicznych nie powinno mieć żadnego wpływu, ponieważ energia elektryczna powinna nadal podążać ścieżką najmniejszego oporu (na przykład ścieżki o wysokiej przewodności miedzianej PCB), zamiast zwarcia do łagodnie przewodzącej wody. Jednak zrzucanie wody do elektroniki wyraźnie je zwiera, mimo że miedź jest najlepszym przewodnikiem.

Dlaczego tak się dzieje, gdy ścieżką najmniejszego oporu powinna być miedź, a nie woda?

Korekta błędności:

„Elektryczność” NIGDY nie podąża ścieżką najmniejszego oporu.

Elektryczność NIE jest jak pojedynczy duży Zorb schodzący ze wzgórza .

W tym kontekście lepiej byłoby modelować energię elektryczną jako
duży zbiornik wody wylewany z nierównego wzgórza .
Większość wody popłynie wzdłuż głównych wpustów i kanałów, ale niektóre z nich znajdą mniejsze kanały boczne.

Pytanie nie brzmi
„jaką ścieżką podąży elektryczność?”
ale
„ile prądu popłynie wzdłuż tej ścieżki?”

Ścieżki o niskiej rezystancji będą przewodzić wyższe prądy.

Wyższe ścieżki oporności będą przewodzić mniej prądu.
Tylko nieskończone ścieżki oporności będą przewodzić prąd zerowy.

Nie ma NIEskończonych ścieżek oporności.

Plus:

Po przyłożeniu do wody napięcia powyżej określonego napięcia krytycznego woda ulegnie rozkładowi na wodór i tlen - znany jako „elektroliza” . Wszelkie składniki w wodzie mogą również rozkładać się, wytwarzając np. Gazowy chlor z produktów chloru w wodzie. W ten sposób rozkłada się nawet całkowicie czysta woda dejonizowana.

Po uzyskaniu nawet niewielkiej ilości przepływu prądu powstają jony, które promują większy przepływ prądu, niższy opór, więcej rozpadu ... zap.

Wrzuciłem „pager” do wody morskiej i przenośny telefon do stężonego roztworu chloru * i „zaoszczędziłem” oba bez długoterminowego uszkodzenia, natychmiast wyjmując baterie i myjąc je w dużej ilości świeżej wody, a następnie pozostawiając do wyschnięcia całkowicie (bardzo ważny krok). I widziałem sprzęt zniszczony przez wystawienie na działanie wody z akumulatorami, które pozostawiono.

• Uwaga do siebie: Przed wymieszaniem dużego wiadra z roztworem podchlorynu sodu wyjmij przenośny telefon z górnej kieszeni.

  Podczas rozpryskiwania się wzdłuż brzegu morza i ogólnie dobrej zabawy, pager powinien znajdować się w torbie chronionej przed solą lub, najlepiej, pozostawiony w domu.

  Uwaga dla młodych: Pager to rzeczy, które mieliśmy przed wynalezieniem telefonów komórkowych. Skutecznie odbiera tylko system SMS bez głosu lub innych funkcji. Lekarz nadal ich używa.

Problem polega na tym, że chociaż ślady mają bardzo niski opór, ślady nie są siecią o pełnej siatce. PCB jest zbiorem sieci. Nie ma ścieżki niskiej rezystancji między dowolnymi dwoma węzłami, ale tylko między konkretnymi węzłami, które są rozumiane jako znajdujące się w tej samej sieci, jak wynika to z projektu obwodu, który został przeniesiony na grafikę PCB.

Między niektórymi innymi węzłami, które nie są w tej samej sieci, rezystancja lub impedancja mogą być w rzeczywistości bardzo wysokie. W niektórych przypadkach prawie nieskończone. Ponadto między tymi punktami może występować napięcie. Najlepszym tego przykładem są sieci kolejowe.

Woda bogata w jony stworzy ścieżki przewodzące między węzłami, które nie powinny być w ten sposób połączone, a różnica napięć spowoduje przepływ prądu, tworząc zwarcia lub bliskie zwarcia.

Na płytce drukowanej są ślady. Te ślady mają być izolowane od siebie. Wymaga to poprawnego działania obwodu.

Jeśli zrzucisz wodę na planszę, ślady nie będą już izolowane.

Gdyby „obwód” był tylko jednolitą płaszczyzną miedzi, woda nie miałaby wpływu.

Podąża drogą najmniejszego oporu. W tym przypadku tą ścieżką jest miedź i jony w wodzie, które pozwalają na więcej elektronów. Musisz patrzeć na wodę jako na bardzo wysoką odporność. Nie jest nieskończenie wysoka, więc przepłynie tam trochę prądu, zwykle ze złymi wynikami. Podobnie jak w przypadku dwóch równoległych rezystorów, miedź ma niski opór i większość prądu przepływa tą ścieżką, ale niektóre przepłyną w drugim wysokim rezystorze (jony w wodzie). Należy pamiętać, że woda dejonizowana nie może przewodzić z powodu braku jonów.

Kolejną rzeczą zwykle ignorowaną jest to, że IC nie są całkowicie hermetycznie uszczelnione, więc woda i inne pierwiastki mogą do niej wejść i siać spustoszenie w środku, szczególnie z czasem, gdy weźmie się pod uwagę utlenianie i jony, które mogą zwierać IC.