¿Qué pasará con una cámara si se lleva a un entorno más allá de su temperatura de funcionamiento?

Noté que la mayoría de las cámaras tienen una temperatura de funcionamiento de 0 grados Celsius a 40 grados Celsius. En cuanto a la cámara resistente a la intemperie, generalmente pueden funcionar a temperaturas de -10 grados Celsius a 40 grados Celsius.

Entonces, me preguntaba si la cámara se puede usar en la siguiente temperatura:

1. Por encima de 40 grados centígrados (tal vez en un desierto o en una sauna)
2. Por debajo de -10 grados Celsius (tal vez en la Antártida o nevadas fuertes)

Por lo que entiendo, la mayoría de las réflex digitales son capaces de soportar -10 grados centígrados. (Corrígeme si me equivoco). Sin embargo, dudo que cualquier cámara pueda resistir mucho más allá de su tolerancia a la temperatura, pero me gustaría saber si algún experto en cámaras la llevó a sus extremos.

También preguntado por Xeoncross :

Tengo un canon t3i y tengo curiosidad por saber cuánto calor pueden soportar. He visto pruebas de que pueden manejar ráfagas cortas de fuego directo , pero el calor a largo plazo es otra cuestión. Vivo en Texas y no es raro que haya temperaturas de + 110 ° F en verano.

Si dejo esa cámara en el maletero, ¿se arruinará? ¿Se reducirá la calidad del sensor? Quiero llevar mi cámara a todas partes, pero si no hay un área con aire acondicionado para guardarla, me preocupa que la arruine y me quede sin cámara.

Según Canon , no debería estar usando la cámara por encima de 104F / 40C, pero ¿qué pasa con el rango que no funciona donde lo tengo sentado en algún lugar?

El frío y el calor son bastante diferentes y solo puedo responder a la parte fría ya que vivo en Canadá y no he superado los 40+ con una cámara digital.

Vivir en Canadá y revisar cámaras digitales significa que he sacado cientos de cámaras a temperaturas muy por debajo de cero. Lo que normalmente sucede no es muy desagradable, pero le impedirá tomar fotografías.

Lo que sucede es que las baterías pierden su capacidad de producir corriente. Esto aparece como una luz de advertencia de falta de energía muy rápido. Al calentar la batería en su bolsillo o dentro de mi guante, como lo hago con mayor frecuencia, la restablecí a una temperatura poderosa. En un lapso de 2 o 3 horas, generalmente lo hago 3 o 4 veces antes de que la potencia se agote demasiado. Nunca he visto ninguna cámara dañada permanentemente, pero cuando la batería se congela por completo, puede explotar y debe desecharse.

Las lentes ultrasónicas se enfocan más lentamente en el frío y, a veces, no todo alrededor de -20 ° C. Sin embargo, una vez más, todo vuelve a la normalidad cuando se calienta.

Por el lado del calor, he visto aparecer la advertencia de sobrecalentamiento en mi K20D a aproximadamente 35 ° C después de un uso prolongado. La cámara simplemente se apaga y podría volver a encenderla unos minutos más tarde.

Cámara de efectos de temperatura en un par de áreas clave:

• Las reacciones químicas . Cuando la temperatura cae por debajo de cierto nivel, las baterías producen una caída de voltaje a medida que la temperatura inhibe la reacción química que produce energía. Este es un efecto temporal.

• Expansión / contracción . Ciertas partes se expandirán y contraerán con el calor, las lentes están diseñadas con algunas tolerancias para la expansión de barriles y elementos de vidrio, pero más allá de los límites especificados puede haber problemas mecánicos, es decir, partes que se supone que no se mueven, y viceversa. Supongo que también es posible que las partes móviles aprovechen las bajas temperaturas ya que la viscosidad de cualquier lubricante cambiará, pero no he oído que esto ocurra durante el uso real.

• De fusión . Todos los componentes de la cámara tienen un punto de fusión. Los plásticos que se usan tienen un punto de fusión bastante alto en general, pero eventualmente. Las persianas de la mayoría de las DSLR están hechas de metal, pero son extremadamente delgadas. Tanto es así que pueden ceder y deformarse permanentemente si la temperatura sube lo suficiente. Esto tiende a ocurrir si se monta una lente de gran apertura y la cámara apunta hacia el sol. Los recubrimientos de lentes pueden sufrir sublimación a altas temperaturas.

Es mucho más probable que ocurran problemas de sobrecalentamiento como resultado de la concentración directa de la luz solar directa que las altas temperaturas del aire ambiente. La advertencia 40c probablemente se deba a que el sensor no puede convencer su calor interno. Si este es el caso, puede esperar que la cámara simplemente se apague cuando se exceda la temperatura.

Finalmente, operar una cámara en una sauna plantea un nuevo conjunto de problemas, principalmente al llenar la cámara con aire cálido y extremadamente húmedo, que cuando la cámara se mueve a un entorno más frío precipitará rápidamente la humedad en lugares de difícil acceso, lo que puede provocar moho y otros problemas

Mi conjetura es que la gama alta está limitada por la electrónica. El silicio deja de ser un semiconductor a unos 150 ° C y, por supuesto, se necesita cierto margen, por lo que la mayoría de los componentes electrónicos tienen una capacidad inferior a esa. Una temperatura máxima de funcionamiento de 70 ° C es común, con variantes especiales disponibles (para una prima) que pueden funcionar hasta 120 ° C. Algunos semiconductores de grado militar pueden funcionar a casi 150 ° C, pero dudo que encuentres mucho de eso en una cámara de $ 5000.

Tenga en cuenta que el dado estará considerablemente más caliente que el ambiente para cualquier disipación de potencia significativa. Es posible que un vatio o dos para el procesador que realiza el control y el procesamiento de imágenes en la cámara no parezca mucho, pero debe tener en cuenta la resistencia térmica del dado al aire ambiente. Si eso fuera 50 ° C / W, por ejemplo, entonces la disipación de 2 W lo elevaría 100 ° C por encima de la temperatura ambiente. Empiezas a alcanzar la temperatura máxima del dado rápidamente. Hay formas de lidiar con eso, pero en algo tan limitado como el tamaño y el peso de una cámara no es fácil ni barato.

El nivel de ruido del sensor también aumenta con la temperatura. Los fabricantes de cámaras probablemente no quieran publicar diferentes especificaciones para 20 ° C y 50 ° C, por lo que establecen límites en algún lugar para proteger su reputación. Incluso si la electrónica de la cámara puede tomar la temperatura más alta, la capacidad de poca luz sufrirá a altas temperaturas, por lo que especificar un límite superior probablemente sea en parte para cubrir su trasero.

Como la mayoría de las especificaciones de equipos sofisticados, hay muchas compensaciones técnicas y de marketing que intervienen en ellas. Es probable que no le digan exactamente cuáles son los factores limitantes, por lo que es un piloto de prueba si sale de los límites y no puede quejarse con el fabricante si algo sale mal o hay una pérdida de calidad.

Dicho esto, creo que la tendencia actual de rangos de temperatura estrechos es bastante molesta, ya que hay muchas situaciones en las que podrían violarse fácilmente. Mi Nikon D3S tiene un rango de operación nominal de 0-40 ° C, que es 32-104 ° F. Eso es muy estrecho. Muchos días de invierno aquí en Massachusetts están por debajo de los 32 ° F, y más de 104 ° F no es difícil de encontrar en otras partes del mundo (eso sería muy caluroso para Massachusetts). Estuve de excursión el desierto de Arizona el verano pasado a unos 118 ° F con esta cámara sin problemas aparentes, pero también era de día y bastante brillante, por lo que no habría notado un nivel de ruido más alto.

Vivo en América del Sur, en Uruguay, donde nuestro calor durante el verano es de alrededor de 36 ° C hasta 42 ° C (raro, pero este año estamos teniendo una ola de calor). He usado mi Canon 60D con calor, y la dejé en mi auto por un corto tiempo, alrededor de media hora, la cubrí con algo de ropa, sí, suena estúpido, no le pasó nada.

Lo que es más peligroso que el calor, en nuestro país, son los niveles de humedad, generalmente entre 55% hasta 90% sin lluvias. Una vez más, y como fotógrafo de la naturaleza, mi cámara está expuesta todo el tiempo, incluso he tomado fotos con algo de lluvia (lluvia ligera). Les puedo decir que el sellado de esa cámara es excepcional. ¿Tal vez pueda averiguar sobre este tipo de sellos en su cámara?

Cuando salgo al campo y está lloviendo, nunca levanto la lente y siempre uso una toalla, o incluso mi ropa, para protegerla de la lluvia.

He leído toneladas de información sobre los límites de la cámara, y también me gusta experimentar con ellos, debido al calor y las condiciones húmedas de nuestro país. Sin embargo, nunca lo intenté en la nieve. Espero que esto pueda ayudarte un poco, mi cámara tiene 2 años y muchas fotos tomadas, sin daños hasta ahora.

• El maletero del automóvil está tan a salvo del frío como en cualquier parte del automóvil si el automóvil está sellado.

• Las temperaturas del tronco pueden ser peligrosamente altas en días muy calurosos.

• Es probable que el uso de un contenedor muy bien aislado en el maletero mantenga temperaturas seguras

• La ventilación o alguna forma de enfriamiento activo ayudaría, pero es poco probable que sea necesario. La ventilación activa del compartimento de pasajeros puede proporcionar una solución aceptable si la bolsa aislada en la aproximación del maletero no es aceptable por alguna razón.

Canon EOS T3i = 600D

Los equipos electrónicos definitivamente pueden dañarse por las temperaturas que pueden ocurrir en un automóvil en un día caluroso, pero las circunstancias exactas variarán según la ubicación del automóvil, las condiciones locales y el equipo involucrado.

Canon publica una temperatura máxima de funcionamiento de 40C = 104 F para el T3i.
Como ingeniero eléctrico, esperaría que esa cifra sea algo conservadora, pero no excesivamente.
Las temperaturas de almacenamiento serán algo más altas, pero probablemente no más de 50 ° C con sensatez.
Una ducha muy caliente pero soportable (para mí) es de 45C.
La mayoría de las personas pueden soportar sostener una mano en agua a 55 ° C por menos de 20 segundos.

Es probable que el maletero sea uno de los lugares más seguros.

Pruebas reales y una solución:
Aquí hay un informe interesante y útil en el que un usuario realizó
mediciones reales de temperatura interna / externa entre el ambiente y el maletero del automóvil, y también investigó el uso de un "cofre de hielo" aislante para proteger una cámara. esto depende de que el automóvil pueda enfriarse por la noche a menos de 80F / 26C. Él concluyó que

• La temperatura del maletero era aproximadamente 10F más fría que el compartimiento de pasajeros.

• En un día de 95F / 35C, la temperatura del tronco alcanzó un máximo de 140F / 60C

• El uso de un cofre de hielo aislado (sin hielo, sin enfriamiento) en el tronco redujo las temperaturas máximas en aproximadamente 15F / 9C.

• El uso de una bolsa de enfriamiento acolchada dentro de la hielera proporcionó una reducción adicional de temperatura de 5 a 10F.

Canon publica un rango de temperatura de funcionamiento ( especificaciones aquí ): dicen:
Rango de temperatura de trabajo 32-104 ° F / 0-40 ° C
Rango de humedad de trabajo 85% o menos

104 F = 40 C
110 F = 43 C

Si las baterías sufren daños permanentes cuando funcionan a alta temperatura, los efectos sobre la capacidad a largo plazo o la vida útil del ciclo pueden no ser obvios de inmediato.
Uno de los miembros del equipo OLPC (One Laptop per Child) que vive en Australia me dijo que después de exponer una unidad a condiciones internas * la batería nunca volvió a funcionar tan bien. Monitorean y registran el rendimiento real de la batería. * Dijo que esto no fue intencionado, pero sirvió como su primer caso de prueba de alta temperatura real. Creo que puede haber sido una batería NimH, pero los mismos principios generales se aplican a otras químicas.

Desde mi experiencia personal, puedo decirle que las temperaturas frías por debajo de los 15 grados C solo harán que las baterías se agoten más rápido de lo normal. He estado en el círculo polar con una cámara profesional y semi profesional (D300 y D60) y ninguna de ellas dejó de funcionar; pero tuve que cambiar las baterías más rápido de lo normal. Como dijo Matt Grum antes, tener las baterías en el bolsillo o dentro de la ropa hará que las cosas vuelvan a funcionar. Por otro lado, también he estado en temperaturas muy altas y donde trabajo podemos alcanzar los 50 grados C durante los meses de julio y agosto, y la cámara siempre ha estado funcionando bien siempre que haya estado en un espacio abierto. No ha sido mi caso, pero conozco a un amigo que dejó la cámara en la cajuela del automóvil donde la temperatura puede superar los 60 o 70 y no pudimos encenderla.

Como cuestión práctica en las cámaras del mundo real, el lado del calor puede ser un problema real si es descuidado al manejarlo. El interior de un automóvil al sol en un día cálido (100 F (38 C) puede llegar fácilmente a 150F (65C), que está muy por encima del límite superior que la lista de fabricantes.

La solución es bastante simple: no mantenga su cámara en el interior, colóquela en el maletero.

Las cámaras pueden soportar las temperaturas de Texas, sin embargo, cuanto más caluroso sea, más ruido obtendrás en tus fotos, de todos modos no lo dejaría en un automóvil.