Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
14 Листопада 2024, 18:45:20

Увійти

google


Автор Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim  (Прочитано 502408 раз)

0 Користувачів і 2 Гостей дивляться цю тему.

faddy

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 314
  • Подяк: 89
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2240 : 28 Жовтня 2016, 09:14:53 »
. - .

Рад что удалось решить проблему, и Ваша камера заработала!
Теперь выкладывайте скрины с шумом считывания при настроенной камере, любопытно что получилось.

Всем привет. Закончил я токарные работы, пока корпус не запечатывал, есть некоторые моменты.
Поместил плату, установил блок охлаждения (отопления  :)). Максимум температура держится в районе 1-2 градуса, не хватает радиатора/вентилятора. Корпус со временем нагревается и все охлаждение на смарку. Добываю подходящий радиатор и вентиль к нему.
Хотел приспособить кулер от компа, нашел пару старых с прямым дном - НО они весят больше чем вся камера, ставить не стал, ищу подходящие. И походу моя петелька слабовата для этого дела, брал - 1204 TES, 30х30, 3,6А 12 Вольт.
Вот снял несколько скринов по шумам, с настройкой gain/offset не разобрался, установил по нулям. Первый в Максиме, второй в программе Рима.

Настройка gain/offset осуществляется следующим образом:
1 - gain установить на 0, offset подобрать такой, чтобы значение minVal было немного выше или равно 500, но не меньше.. при выдержке - 0
2 - выдержку установить больше 0 (допустим 100мс), равномерно осветить сенсор, и подобрать такое значение gain, при котором maxVal будет меньше, но максимально приближено к 65535.
3 - повторить п.1 при полученном во 2-м пункте gain.

Что касаемо Вашего элемента пельтье, то он не слабоват, а даже немного избыточен, но в целом его можно оставить. Нужно лишь более эффективно отвести тепло от горячей стороны, ранее я давал ссылку на подходящий радиатор, который успешно справится с этой задачей.
Есть еще один момент, на который стоит обратить повышенное внимание, это стабилизаторы на 5 и 3,3В, установленные на плате. Они дают нагрев до 80-90гр., что сводит к минимуму все старания по охлаждению..
Эти стабилизаторы нужно вынести с платы, и разместить(приклеить на термо проводящий клей) на внутренней части корпуса, под радиатор, чтобы рассеить выделяемое ими тепло, в этом случае эффективность охлаждения заметно возрастет.
Записаний

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2241 : 28 Жовтня 2016, 10:02:31 »
. - .

у меня пельтье 25Х25 3А 3,6В отлично справлялось. главное хорошее охлаждение

Возможно неудачную петельку выбрал я. Больно она греет все, а охлаждает не очень. И все это в закрытом объеме. Ставил ее на кулер 125 ватный с 90 вентилем - так она и его прилично греет  :pain:
Китайцы заявляют на ней дельту 70 градусов, оно так и есть там - нагрев за 50 и холод чуть меньше нуля, с учетом тепловых переходов и потерь. Есть петельки с дельтой за 100, но там и цена соответственная. Ну и сам теплообменник нужен с тонкой подошвой и много ребер, возможно медь (на видеокартах есть такие), очень эффективные и компактные.
И еще заметил такой момент, во время чтения кадра, петелька отключается и температура тут же (2с), подскакивает градуса на 2 на 4. При отключении охлаждения то тепло с радиатора и корпуса - мгновенно нагревает холодную часть и палец с сенсором.
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

faddy

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 314
  • Подяк: 89
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2242 : 28 Жовтня 2016, 10:11:24 »
. - .


Возможно неудачную петельку выбрал я.

Пельтье одноступенчатый или двух? Правильной стороной установлен? Дайте ссылку на Ваш пельтье, и сфотографируйте, как установлен элемент..
Записаний

sentimentalbob

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 304
  • Подяк: 92
    • The Sideburns Party
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2243 : 28 Жовтня 2016, 10:12:42 »
. - .

может плохой контакт пельтье и радиатора? или используете резину вместо пасты.
я специально купил самое слабое пельтье 12В 1А 30Х30 что б меньше грелось и меньше тока потребляло
Записаний

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2244 : 28 Жовтня 2016, 10:26:43 »
. - .


Настройка gain/offset осуществляется следующим образом:
1 - gain установить на 0, offset подобрать такой, чтобы значение minVal было немного выше или равно 500, но не меньше.. при выдержке - 0
2 - выдержку установить больше 0 (допустим 100мс), равномерно осветить сенсор, и подобрать такое значение gain, при котором maxVal будет меньше, но максимально приближено к 65535.
3 - повторить п.1 при полученном во 2-м пункте gain.

Что касаемо Вашего элемента пельтье, то он не слабоват, а даже немного избыточен, но в целом его можно оставить. Нужно лишь более эффективно отвести тепло от горячей стороны, ранее я давал ссылку на подходящий радиатор, который успешно справится с этой задачей.
Есть еще один момент, на который стоит обратить повышенное внимание, это стабилизаторы на 5 и 3,3В, установленные на плате. Они дают нагрев до 80-90гр., что сводит к минимуму все старания по охлаждению..
Эти стабилизаторы нужно вынести с платы, и разместить(приклеить на термо проводящий клей) на внутренней части корпуса, под радиатор, чтобы рассеить выделяемое ими тепло, в этом случае эффективность охлаждения заметно возрастет.

1) По настройке - понял спасибо, вечером сделаю, посмотрим.
2) Радиатор да маленький, решаю вопрос. Увеличил вентиль, немного помогло.
3) По стабилизаторам, да горят сильно. По завершении сборки, поставлю кренку на 8 вольт, думаю им полегче будет. Выпаивать не хочется. Пока возился с выпайкой/впайкой проводов при сборке, чуть всю плату не искорежил :)
4) Петелька одноступенчатый, установлена правильной стороной, фотки вечером кину. Ссылка https://ru.aliexpress.com/item/Slim-TES1-12704-12V-Heatsink-TEC-Thermoelectric-Cooler-Peltier-30mm-30mm/32589955676.html?spm=2114.13010708.0.0.TsC3Hk

может плохой контакт пельтье и радиатора? или используете резину вместо пасты.
я специально купил самое слабое пельтье 12В 1А 30Х30 что б меньше грелось и меньше тока потребляло

Контакт там хороший, + паста КПТ-8 тонкий слой. Все зажато винтами. Фотки конструктива вечером кину, как там все устроено.
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

faddy

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 314
  • Подяк: 89
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2245 : 28 Жовтня 2016, 10:50:44 »
. - .


1) По настройке - понял спасибо, вечером сделаю, посмотрим.
2) Радиатор да маленький, решаю вопрос. Увеличил вентиль, немного помогло.
3) По стабилизаторам, да горят сильно. По завершении сборки, поставлю кренку на 8 вольт, думаю им полегче будет. Выпаивать не хочется. Пока возился с выпайкой/впайкой проводов при сборке, чуть всю плату не искорежил :)
4) Петелька одноступенчатый, установлена правильной стороной, фотки вечером кину. Ссылка https://ru.aliexpress.com/item/Slim-TES1-12704-12V-Heatsink-TEC-Thermoelectric-Cooler-Peltier-30mm-30mm/32589955676.html?spm=2114.13010708.0.0.TsC3Hk


Такой пельтье не пойдет, никаким радиатором из него приличной дельты не "выжать", порекомендую этот https://ru.aliexpress.com/item/TEC2-19003-Heatsink-Thermoelectric-Cooler-Peltier-Cooling-Plate-Two-layers-12V-Refrigeration-Module/32705704124.html?spm=2114.14010208.99999999.262.Jb8PfS
и сразу радиатор к нему этот закажите - https://ru.aliexpress.com/item/New-1-pcs-Silver-90x90x15mm-Aluminum-Heat-Sink-Radiator-Heatsink-for-IC-LED-Electronic-Chipset-heat/32586652146.html?spm=2114.13010608.0.0.O2tSQq

Что касаемо стабилизаторов, то кренка позволит уменьшить нагрев на 10-15 градусов, это уже проходил.. только вынос с платы... 
Стабилизаторы греют плату, плата имеет почти кольцевое соприкосновение с холодным пальцем, помимо этого они греют воздух внутри, замеры показали, что во время работы камеры, температура воздуха внутри на 20 градусов выше температуры окружающего воздуха, т.е. не будет работать осушитель, повышенная влажность, запотевание сенсора..
В конечном итоге убирать их придется, лучше конечно их вынести вообще из герметичного объема..
Записаний

sentimentalbob

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 304
  • Подяк: 92
    • The Sideburns Party
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2246 : 28 Жовтня 2016, 11:18:22 »
. - .

может температура так резко прыгает при чтении потому что пельтье тонкое. 3,2мм. у меня были только 5мм и 4мм
Записаний


opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2247 : 28 Жовтня 2016, 20:11:42 »
. - .

Такой пельтье не пойдет, никаким радиатором из него приличной дельты не "выжать", порекомендую этот https://ru.aliexpress.com/item/TEC2-19003-Heatsink-Thermoelectric-Cooler-Peltier-Cooling-Plate-Two-layers-12V-Refrigeration-Module/32705704124.html?spm=2114.14010208.99999999.262.Jb8PfS
и сразу радиатор к нему этот закажите - https://ru.aliexpress.com/item/New-1-pcs-Silver-90x90x15mm-Aluminum-Heat-Sink-Radiator-Heatsink-for-IC-LED-Electronic-Chipset-heat/32586652146.html?spm=2114.13010608.0.0.O2tSQq

Что касаемо стабилизаторов, то кренка позволит уменьшить нагрев на 10-15 градусов, это уже проходил.. только вынос с платы... 
Стабилизаторы греют плату, плата имеет почти кольцевое соприкосновение с холодным пальцем, помимо этого они греют воздух внутри, замеры показали, что во время работы камеры, температура воздуха внутри на 20 градусов выше температуры окружающего воздуха, т.е. не будет работать осушитель, повышенная влажность, запотевание сенсора..
В конечном итоге убирать их придется, лучше конечно их вынести вообще из герметичного объема..

За ссылки спасибо, буду иметь ввиду. Посмотрел пельте, он там двухступенчатый и мне придется изменять размер пальца или добавлять промежуточную шайбу между радиатором и корпусом. Может это и к лучшему. Радиатор тоже буду брать на всю площадь.
По стабам, понятно, буду выносить.

может температура так резко прыгает при чтении потому что пельтье тонкое. 3,2мм. у меня были только 5мм и 4мм

Да возможно, это с толщиной связано, мой если точно 3,3мм. Те которые Вам попадались скорее всего двухступенчатые и меньше передают тепло обратно.

Ну и собственно по настройке gain/offset. Сделал все как советовал faddy, получил следующие результаты. gain = 14, offset = -2, при этом шум составил 13,6 - 13,9 единиц, температура была 8-10 градусов. Не совсем понял как выбирать интенсивность освещения при выборе gain, можно так осветить сенсор, что MaxValue и при gain = 0, будет 65 тыс. Если gain оставить 0, то шум меньше 12, гдето 11,8-11,9 единиц. Скрины в приложении.
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2248 : 28 Жовтня 2016, 20:12:02 »
. - .

...
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2249 : 28 Жовтня 2016, 20:12:18 »
. - .

...
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2250 : 28 Жовтня 2016, 20:45:52 »
. - .

Пельтье одноступенчатый или двух? Правильной стороной установлен? Дайте ссылку на Ваш пельтье, и сфотографируйте, как установлен элемент..

Фотки конструктива...
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2251 : 28 Жовтня 2016, 20:46:06 »
. - .

... и установка пельте
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

sentimentalbob

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 304
  • Подяк: 92
    • The Sideburns Party
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2252 : 28 Жовтня 2016, 21:32:04 »
. - .

прижимной фланец пельтье касается радиатора? у Вас там случайно не "короткое замыкание" теплообмена.
я думал вы его из пластмассы выточите
Записаний

faddy

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 314
  • Подяк: 89
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2253 : 29 Жовтня 2016, 01:41:28 »
. - .

... и установка пельте

Если прижимной фланец "холодного пальца" изготовлен из металла, категорически необходимо заменить его на пластик.
Записаний

faddy

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 314
  • Подяк: 89
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2254 : 29 Жовтня 2016, 01:50:22 »
. - .

Ну и собственно по настройке gain/offset. Сделал все как советовал faddy, получил следующие результаты. gain = 14, offset = -2, при этом шум составил 13,6 - 13,9 единиц, температура была 8-10 градусов. Не совсем понял как выбирать интенсивность освещения при выборе gain, можно так осветить сенсор, что MaxValue и при gain = 0, будет 65 тыс. Если gain оставить 0, то шум меньше 12, гдето 11,8-11,9 единиц. Скрины в приложении.

Накройте сенсор листом белой бумаги и осветите сверху настольной лампой.
Где покупали АЦП и операционник? Очень хорошие показатели по шуму..!
Записаний

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2255 : 29 Жовтня 2016, 08:36:41 »
. - .

Всю токарку делал сам по модели представленной ранее в теме, на своем железном друге. Он у меня точит/пилит/фрезерует/сверлит. Хорошо в свое время обзавелся таким  :). Фотка в приложении.

прижимной фланец пельтье касается радиатора? у Вас там случайно не "короткое замыкание" теплообмена.
я думал вы его из пластмассы выточите

Прижимной фланец не металлический и не касается радиатора, паз в нем меньше чем юбка у пальца, сделан он из графитонаполненного капролона(полиамид-6), теплопроводность его мала. Ссылка http://www.kp.ru/guide/kaprolon.html

Накройте сенсор листом белой бумаги и осветите сверху настольной лампой.
Где покупали АЦП и операционник? Очень хорошие показатели по шуму..!

По освещению так примерно и делал, накрыл белой тканью и осветил лампой.
АЦП, мой приехал из Китая https://ru.aliexpress.com/item/AD9826KRSZ-AD9826KRS-patch-original/32240141945.html?spm=2114.13010708.0.0.WzOfcS. Все основные микросхемы купил у этого же продавца, кроме Меги. Все кроме AD811 исправны. С оперционником меня китаец обманул, я брал за 5 долларов, а он положил мне за 2, вот и результат. У него там разные есть!
Новый AD811 купил в ЧИПе http://www.chipdip.ru/product/ad811jr/, он оказался хорошим.

По шумам, да радует, думаю если мне удастся охладить сенсор до -10 и менее, шум при настроенной камере будет не более 12,  это и есть предел 8 ев для сенсора, как говорил Рим.


« Останнє редагування: 29 Жовтня 2016, 09:31:46 від opifexonis »
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

opifexonis

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 84
  • Подяк: 5
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2256 : 29 Жовтня 2016, 11:24:39 »
. - .

И шум при gain=0, offset=0...
Записаний
Звезда, Хаос - мнимая точка | высшая степень порядка!

faddy

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 314
  • Подяк: 89
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2257 : 29 Жовтня 2016, 12:24:15 »
. - .

Рим, может управление пельтье сделать лучше через сглаженный шим, без отключения во время чтения кадра, как это сделано на камерах QHY и других?
Съемка серии биасов понижает температуру на 7-10 градусов.. Если сгладить сигнал достаточно хорошо, может он не будет вносить шум в чтение кадра?
Записаний

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2258 : 29 Жовтня 2016, 12:51:57 »
. - .

Можно будет сделать отключаемой охлаждение сенсора во время чтения кадра, или даже просто включать тупо без регулировки охлаждение при чтении кадра, тогда не будут помех и температура не повысится.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

vakula

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1090
  • Подяк: 3264
    • www.stozhary.org
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2259 : 29 Жовтня 2016, 12:55:27 »
. - .

На пельтье идет ШИМ 1Гц, его особо не сгладишь. Если поднять частоту ШИМ - попрут решулярные наводки. Главное не снимать подряд кадры с малой экспозицией без задержки между ними и все будет ок.
Записаний