BeneluxSpoor.net forum

Vraag en antwoord => Elektronica en analoog => Topic gestart door: Hobojohn op 13 juni 2022, 14:30:26

Titel: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Hobojohn op 13 juni 2022, 14:30:26
Dag allemaal,

1. "Slijt' electronica "bij gewoon gebruik" ook? Ik heb het dan over de hardware.

Dan heb ik het niet over kortsluiting, overbelasting, slechte contacten, inwerking van vocht, vuil, vallen, 
stukgaan van speaker, ledschermpjes e.d.

Maar wel de chips, diodes, weerstanden, dat soort zaken. 

Wat concreter:
Hoe lang kan bijv. een geluidsdecoder "bij gewoon gebruik" blijven werken?

Als de hardware wel "slijt door gewoon gebruik", waaraan kan dat dan liggen? 

2. Hoe zit het 'slijten' bij de software opnieuw dus "bij normaal gebruik".

Kan die ook door externe invloeden "in de war" raken?
Of misschien zichzelf in de war brengen?  ;D 
(Kennelijk wel, ik denk dan aan de bekende 'foutmeldingen' )

Dank alvast voor jullie reacties (y)
 
Jan.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Loki op 13 juni 2022, 14:35:07
Oef dit gaat een leuk draadje worden  ;D

Ja hardware slijt. Accu's die degraderen door laad en ontlaad cycli zijn het makkelijkste voor te stellen maar elk electronica component heeft een vorm van degradatie.

Software slijten opzich niet maar als je een leuk natuurkundig/technisch onderwerp wilt lezen moet je eens gaan zoeken op "single event upset". En uiteraard is de software ook afhankelijk van de kwaliteit van de hardware waar het op draait. Als deze degradeerd dan kan de software mee degraderen.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Sander Fondse op 13 juni 2022, 16:15:21
Ja, elektronica slijt.

Alle mechanische onderdelen - relais of schakelaars - hebben een maximaal aantal schakelingen waarna de werking niet wordt gegarandeerd.
Elektrolytische condensatoren hebben een houdbaarheidsdatum, beperkt door warmte. Na een aantal uur houdt hij er gewoon mee op.
Onderdelen die vaak tussen warm en koud variëren kunnen na verloop van jaren hun contacten verliezen (chips verliezen bondwires, condensatoren verliezen hun capaciteit).
Alle elektrische onderdelen die trillen zoals bijvoorbeeld ontstoringsspoelen in hoog frequentie circuits (schakelvoedingen) kunnen lijden aan metaalmoeheid.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Pauldg op 13 juni 2022, 16:25:56
zonder het draadje te willen kapen een aanvullende vraag: kan je ongebruikte elco's en halfgeleiders wel gewoon honderd jaar in de laadjes bewaren totdat ze een keer in een schakeling worden gesoldeerd of degraderen ze daar ook lekker? Wat is de waarde van new old stock?

mvg, Paul
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Klaas Zondervan op 13 juni 2022, 16:40:59
Elco's zijn afhankelijk van een dunne isolerende laag die bij niet gebruiken langzaam afbreek. Maar het goede nieuws is dat je die laag weer kunt opbouwen door de elco een paar dagen aan de spanning te hangen met een weerstand in serie.

Halfgeleiders zoals diodes en transistors kunnen ook slijten. Door het voortdurende elektronenbombardement wordt de interne kristalstructuur afgebroken. Maar dat gaat normaal gesproken zo langzaam dat het apparaat technisch achterhaald is voordat het daardoor stuk gaat. Alleen als de halfgeleider tegen de grens van de maximaal toegelaten temperatuur wordt gebruikt kan dit proces sneller verlopen.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: MOVisser op 13 juni 2022, 16:52:59
Mijn ZX Spectrum (ja ik heb hem nog) heeft op meerdere plaatsen een behoorlijke ruimte tussen de "bedrading" en het karton van de PCB. Staan echt bol.
Omdat de printsporen aan begin en eind goed gesoldeerd zijn, werkt het apparaat nog steeds.

Ronald Visser
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: spock op 13 juni 2022, 18:01:47
Voor de weerstanden ben ik niet zo bang, maar voor tantaal condensatoren heb ik weinig vertrouwen. Aangezien die dingen de eigenschap kunnen hebben om laagohmig te worden, bij defect gaan, gebeuren er "leuke" dingen.

Aangezien er op een decoder er meestal 2 van die tantaals erop zitten hoop ik dat ze hele goede kwaliteit gebruiken.

Ik heb al een keer een decoder gerepareerd met een uitgefikte tantaal.

Mvg spock
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: NL-modelspoor op 13 juni 2022, 18:24:40
En bij de moderne decoders zit je ook nog met een eeprom wat ook een beperkte aantal read/write cycli kent. Dat aantal is wel hoog hoor, maar toch een beperkende factor voor de houdbaarheid.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Bor de Wolf op 13 juni 2022, 18:31:51
En bij de moderne decoders zit je ook nog met een eeprom wat ook een beperkte aantal read/write cycli kent. Dat aantal is wel hoog hoor, maar toch een beperkende factor voor de houdbaarheid.

In welke orde van grootte moeten we dan denken?

Bor
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: spock op 13 juni 2022, 18:49:00
Die beperking zit vooral in het aantal schrijf opdrachten. En volgens spec dan mag je nog in de duizenden keren schrijven.
Maar hoe vaak schrijf je cv's weg?

Ik zie hierin geen beperking.

mvg spock
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: charp op 13 juni 2022, 18:49:39
Als ik de audiofiele goeroes mag geloven loopt zelfs mijn 'high end' voor- en eindversterker langzaamaan terug in kwaliteit. Omdat ik zelf in rap tempo ouder wordt en mijn gehoor kennelijk navenant terugloopt, merk ik daar gelukkig vooralsnog niet zoveel van.

Wat mij wèl tot mijn ergernis is opgevallen, is dat ik hagelnieuwe lokomotieven die af-fabriek al waren voorzien van een decoder en die slechts luttele uren hebben rondgereden op een testovaaltje, na enkele jaren in de opslag plots geen enkele sjoege meer geven.

Zou het net als bij een auto die te lang stil staat zo zijn dat het niet gebruiken erger is dan regelmatig gebruik ?

Ik heb er geen verstand van dus ik vraag het hier maar even.

Peter
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Nijboer op 13 juni 2022, 19:04:58
Wat dacht je van 'slijtage' door verkeerd ontwerpen?
Door verkeerd dimensioneren kan je op den duur degradatie krijgen.

Elco's (potjes) degraderen.
Koolfilm weerstanden kunnen ook verlopen over tijd.
Lasers degraderen ook over tijd.
En er zijn vast nog wel meer zaken te bedenken.

Dus ja, ook electronica slijt.

Groet,
Collin
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: charp op 13 juni 2022, 19:21:19
Ja maar,..ja maar,.. fijn is dat. Hoezo 'slijtage' door verkeerd ontwerpen ?  Wat ik koop heb ik zelf niet ontworpen. Dat kan ik ook niet, anders had ik het zelf wel gedaan.

Peter
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Treintje_komt_zo op 13 juni 2022, 21:23:38
Vanuit de "Chip"-achtergrond is bekend dat er een zogenaamde "badkuip"-kromme is. Dat betekend dat chips het of heel snel begeven, dus in de eerste keren van gebruik, daarna 25-30 jaar (afhankelijk van techniek etc) zonder probleem werkt en plots het begeeft. Slechts een klein deel houdt het uit tot in de eeuwigheid.

Dat eerste stukje wordt meestal "weggetest". Dus bij de productie wordt een test-cyclus er op los gelaten die dat eerste kleine stukje er al uit haalt. Daarna ben je dus overgeleverd aan welke onderdeeltje het eerste "gaat".

Ik denk dat je je eerder druk moet maken over overbelasting etc op je baan. Hoe goed we alles ook inregelen, ooit zit er ergens nog een doorverbinding.....(of een condensator)

Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: bask185 op 13 juni 2022, 21:45:08
Citaat
..vallen..
Ik liet laatst een zwart Ic'tje vallen op werk. Het was een UV wisbare EPROM, toen waren het 2 UV wisbare EPROMs. En we hadden er al zo weinig van.  ::)
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Bor de Wolf op 13 juni 2022, 23:04:02
Wat mij wèl tot mijn ergernis is opgevallen, is dat ik hagelnieuwe lokomotieven die af-fabriek al waren voorzien van een decoder en die slechts luttele uren hebben rondgereden op een testovaaltje, na enkele jaren in de opslag plots geen enkele sjoege meer geven.

Welk merk, met welke decoders aan boord?

Bor
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Loki op 14 juni 2022, 08:08:15
Wat ook nog weleens een discussie is de gevoeligheid voor ESD. Soms kan een ontlading niet direct tot schade leiden maar over tijd versnelt het we de degradatie.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: charp op 14 juni 2022, 09:36:15
Welk merk, met welke decoders aan boord?

Bor

Een Br 52 van Trix met een OEM decoder en een V 200.1 van Roco met een decoder van Zimo. Er was nog een derde lok, maar ik weet niet meer welke. Dat moet ik even uitzoeken.

Peter
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: wob op 14 juni 2022, 15:20:12
Interessant draadje.

Ik ben zeker geen ingewijde op het gebied van elektronica.
Maar alles wat je maar kunt bedenken (in dit leven) is aan verval onderhevig. Dus logisch dat elektronica dat ook is.

Met die wetenschap in mijn achterhoofd hoef ik me niet zo te ergeren als iets het ineens niet meer doet.
(Ik heb in de loop van de tijd al verschillende decoders moeten vervangen. Dat hoort er dus gewoon bij ;D)

Groet, Bas
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Wout br52 op 14 juni 2022, 15:42:17
Hallo,

Uit mijn vroegere werk heb ik de ervaring dat vooral elco's nog wel eens de geest willen geven door langere tijd in een erg warme omgeving te hebben moeten functioneren. (Pc's gestapeld onder in een machine) Als het al eens nodig was om de zaak uit te schakelen, sneuvelde er bij het opnieuw opstarten vrijwel altijd  wel ergens een elco op een moederbord van een pc. (Gelukkig is dat aan een elco snel te zien, bolle boven of zijkant)
Meestal stonden de pc's al een jaar of 5 in de machines en continue onder spanning.
Wat betreft decoders heb ik geen ervaring maar kan me voorstellen dat die door warmteontwikkeling sneuvelen, zoveel koeling is er nu ook weer niet onder een kap van een loc.

De elektronica onder mijn spoorbaan is opgebouwd op printplaten die in een soort 19" rek zitten waar voldoende koeling aanwezig is. Heb er tot nu na 30 jaar nog geen problemen mee ondervonden. Zoals al eerder opgemerkt gaat het kapot vrijwel direct in het begin of het blijft gewoon werken. Uitzonderingen daargelaten maar daar kan ik dan meestal wel een oorzaak aanhangen. Kortsluiting o.i.d.

Groet Wout
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Menno op 14 juni 2022, 17:13:53
Wat mij wèl tot mijn ergernis is opgevallen, is dat ik hagelnieuwe lokomotieven die af-fabriek al waren voorzien van een decoder en die slechts luttele uren hebben rondgereden op een testovaaltje, na enkele jaren in de opslag plots geen enkele sjoege meer geven.

Zou het net als bij een auto die te lang stil staat zo zijn dat het niet gebruiken erger is dan regelmatig gebruik ?
Het zou aan de dataretentie van het flash-geheugen van de microcontroller kunnen liggen. Hoewel daar vaak iets van 10 jaar voor gegeven wordt, worden die dingen wel steeds kleiner. Daarmee neemt de kans op een slecht exemplaar, waar de dataretentie eigenlijk de specificaties niet haalt, toe.

Wat ook nog weleens een discussie is de gevoeligheid voor ESD. Soms kan een ontlading niet direct tot schade leiden maar over tijd versnelt het we de degradatie.
Jep. ESD is een belangrijke kandidaat voor degradatie. Ik vermoed niet dat de gemiddelde decoder daar veel beveiliging voor aan boord heeft, want die neemt nogal wat ruimte in. Vermoedelijk wordt dus met de interne beveiligingen (indien aanwezig) gewerkt, maar vaak staat er al in het datablad dat die slechts tegen de laagste klasse (2 kV, human model geloof ik) bescherming biedt en er bij menselijke interferentie met in/uitgangen externe beveiliging geplaatst moet worden.

@ Wout br52: elco's falen lang niet altijd bol of kotsend: ik ben ze al geregeld in prima fysieke staat tegengekomen, maar toch volledig gaar.
En die elco in zo'n pc sneuvelde dan niet bij het opstarten, maar was al gaar. Omdat de boel echter warm bleef, merkte je dat niet. Koelt alles af, dan komt de elco 'buiten specificaties' en wil het opstarten niet meer.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: charp op 14 juni 2022, 22:52:20
Het zou aan de dataretentie van het flash-geheugen van de microcontroller kunnen liggen. Hoewel daar vaak iets van 10 jaar voor gegeven wordt, worden die dingen wel steeds kleiner. Daarmee neemt de kans op een slecht exemplaar, waar de dataretentie eigenlijk de specificaties niet haalt, toe.

Dank voor deze uitleg, Menno. Ik denk althans in grote lijnen te begrijpen wat jij schrijft.

Aanvankelijk dacht ik dat de lokomotieven waar het om gaat nog niet zo heel lang ongebruikt in hun doosje weggeborgen waren geweest. Bij nader inzien hebben ze meer dan tien jaar in de opslag gelegen. De tijd gaat sneller dan je denkt. Mijn eigen dataretentie loopt ook terug  :D.

Peter

Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: henk op 15 juni 2022, 10:49:20

Dan toch een vraag van een onwetende op basis van het draadje. Kan niet gebruiken een reden voor slijtage zijn of juist niet?

Mijn oudste nog in gebruik zijnde locdecoders (Lokpilot 1) zijn ruim 20 jaar in gebruik en geven geen krimp. Maar ze worden ook regelmatig gebruikt. Ik heb denk ik nog geen enkele keer meegemaakt dat een decoder er om onduidelijke reden de brui aan gaf. Wel een paar gefrituurd uiteraard en decoders uit de vorige eeuw zijn in de regel vervangen door betere decoders.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Te 2/2 op 15 juni 2022, 11:32:13
Als iemand praat over witte sneeuw, snap je toch ook dat hij over sneeuw praat?
Met of zonder pleonasme?
Zeker nog nooit gele, grijze, bruine of roze sneeuw gezien?  Tsss. :angel:

Soldeer begeeft het eerder dan tussenliggende hardware.
Elco's en diodes begeven het sneller dan specs suggereren.
Zichzelf overschrijvende software is berucht.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Dave....... op 15 juni 2022, 12:49:04

Dan toch een vraag van een onwetende op basis van het draadje. Kan niet gebruiken een reden voor slijtage zijn of juist niet?

Mijn oudste nog in gebruik zijnde locdecoders (Lokpilot 1) zijn ruim 20 jaar in gebruik en geven geen krimp. Maar ze worden ook regelmatig gebruikt. Ik heb denk ik nog geen enkele keer meegemaakt dat een decoder er om onduidelijke reden de brui aan gaf. Wel een paar gefrituurd uiteraard en decoders uit de vorige eeuw zijn in de regel vervangen door betere decoders.

Misschien geldt “rust roest” hier ook voor.
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Duikeend op 15 juni 2022, 13:28:15
De zamboni heeft net bewezen dat ie met dit weer ook nog prima werkt ;)
Maar nu even serieus: een vriendelijk doch dringend verzoek hier geen persoonlijke discussies uit te vechten!
Dus graag weer over het "slijten" van electronica

Ferenc als moderator
Titel: Re: Kan electronica "slijten" door gebruik ervan.
Bericht door: Menno op 15 juni 2022, 17:10:58
Dank voor deze uitleg, Menno. Ik denk althans in grote lijnen te begrijpen wat jij schrijft.

Aanvankelijk dacht ik dat de lokomotieven waar het om gaat nog niet zo heel lang ongebruikt in hun doosje weggeborgen waren geweest. Bij nader inzien hebben ze meer dan tien jaar in de opslag gelegen.
In iets begrijpelijker taal: flash-geheugen is geheugen dat zijn status behoudt als de spanning wegvalt (non-volatile memory in het Engels). Het wordt tegenwoordig echt overal voor gebruikt: SD-kaartjes voor foto- en videocamera's, solid-state harde schijven, ga zo maar door.

De fabrikant geeft een opgave hoe lang het flash-geheugen de beschreven staat 'vasthoudt', bij gebrek aan spanning. In het begin van digitale elektronica was een paar jaar heel normaal, tegenwoordig staat er bijna altijd >10 jaar in het datablad. Maar naast schaalverkleining (flash-geheugens zijn inmiddels zo klein dat een enkele geheugencel met slechts 1 elektron gevuld kan zijn om de status '0' of '1' te maken), kan het natuurlijk best een keer voorkomen dat je tóch een slechte te pakken hebt. En na na meer dan 10 jaar in opslag komt de dataretentie-tijd echt wel in zicht ;)

Dit beantwoord ook de vraag van Te 2/2: het herhaalde gebruik zorgt ervoor dat het geheugen zijn status behoudt.

Daarnaast wordt steeds vaker (zeker in de vrij pittige controllers op decoders) de inhoud van het flash-geheugen gecontroleerd met een checksom (checksum). De opgeslagen waardes worden vertaald naar een som waarvan het antwoord eveneens opgeslagen wordt. Wijkt het flash-geheugen ineens af (en het antwoord op de checksum dus ook), dan kan de controller 'zien' dat er iets niet klopt. Omdat checksums vaak terug te rekenen zijn naar de status van het geheugen, kan een controller zelfs eigenhandig aan de hand van die som het geheugen weer in de juiste staat brengen (vooropgesteld dat er niet teveel beschadiging opgetreden is)

Eerlijk gezegd vermoed ik dat oude lokdecoders het langer uithouden dan de nieuwe. Daar wordt zo verschrikkelijk veel rekenkracht en (relatief) vermogens-elektronica op een klein printje ondergebracht dat het eigenlijk een wonder is dat het werkt.