Raspberry Pi 2 is cameraschuw (video)

De Raspberry Pi 2 is met zijn quad-core processor en 900 MHz klok een waardevolle upgrade van de voorgaande modellen. Maar er is ook een minpuntje: het blijkt dat hij uitschakelt als je er een foto van neemt met een flitser. De mensen van Raspberry Pi leggen uit wat er precies misgaat.

De Raspberry Pi is een van de populairste doe-het-zelf computers. Het nieuwe model Pi 2 beschikt over een quad core ARMv7 die werkt op 900 MHz, en heeft 1 GB RAM. Hij werkt nu ook met Windows en kost nog steeds maar $ 35.

Maar als je er met een xenon-flitser een foto van maakt, crasht de computer. De Pi 2 raakt daarbij niet defect, ook niet op de lange termijn, en er is een eenvoudige remedie: bedek de voedingchip op de print met een bolletje Sugru (siliconenrubber) en het probleem is opgelost. Ook het onderbrengen van de computer in een doorzichtige behuizing biedt al voldoende bescherming.

De Raspberry Pi 2 heeft alleen last van een felle xenon-flitser of een laserpointer. Ander fel licht heeft geen gevolgen.

Adorable

De technici van Raspberry Pi noemen het de ‘most adorable’ bug die ze ooit zijn tegengekomen: de computer is verlegen voor de camera.

Door flitsen van zeer intensief licht met een lange golflengte raakt de component die verantwoordelijk is voor het regelen van de voeding van de processor-core (de chip die is gemarkeerd als U16) zo in de war dat de core-spanning daalt. Flitsers die werken met een andere technologie hebben geen invloed en je kunt een ‘naakte’ Pi2 rustig meenemen naar een zonnige picknick of een dancefeest. Alleen op de rode loper bij de Oscaruitreikingen kan het mis gaan. Engineer Jon bij Raspberry verlichtte de computer met een 1800-lumen led en de PI 2 gaf geen krimp.

De boosdoener is een chip in een WL-CSP behuizing: een naakte siliciumchip met soldeerballetjes, De foto toont de onderkant van een vergelijkbare behuizing – elke cirkel is een minuscuul soldeerballetje.

 wl-csp

WL-CSP is een veel gebruikte behuizingsmethode voor hightech componenten Het is ook de kleinst mogelijke behuizing en daarom populair bij bouwers van zeer kleine apparaatjes.

Het ongewenste gedrag wordt volgens de Raspberry-technici veroorzaakt door het foto-elektrische effect waardoor metalen elektronen uitstralen als ze worden getroffen door licht. In de onderstaande video is te zien hoe dat in zijn werk gaat. In de Pi 2 treedt datzelfde effect op – niet in metalen maat in de halfgeleider. Halfgeleiders hebben net als metalen drie elektronen die kunnen worden ‘weggeschopt; door fotonen. Fotodioden, zonnecellen en fototransistoren gebruiken dit effect om te kunnen functioneren.  Siliciumjuncties kunnen ontregeld raken door dit foto-elektrische effect en dat lijkt ook het probleem met de voedingchip van de Pi 2.

De Raspberry-engineers in Cambridge weten dat kopers van de computer hun project graag fotograferen dus ze zoeken momenteel naar een manier om de PI 2 immuun te maken voor dit probleem.