Skocz do zawartości

Chłodzenie ASI peltierem


jolo

Rekomendowane odpowiedzi

A właściwie to taki szybki prototypowy test czy w ogóle warto. W przepastnej szufladzie znalazłem mały okrągły wentylatorek pasujący jak ulał do kamerki ASI120MM. Pomiędzy wentylatorek i kamerkę powędrowało ogniwo peltiera 12702 http://www.conrad.pl/Element-Peltiera-15.4-V%2fDC-2.1-A-18.1-W-%28DxSxW%29-25-x-25-x-3.6-mm.htm?websale8=conrad&pi=1389162&ci=SHOP_AREA_17310_0506020 . Przy zasilaniu napięciem 12V pobiera 1.5A prądu. Zastosowany przeze mnie wentylatorek nie ma szans na skuteczne odprowadzenie ani trochę większej ilości ciepła. Sprawność ogniwa peltiera jest tym większa, im mniejsza jest różnica temperatury pomiędzy jego stroną ciepłą i zimną. Dlatego tak ważne jest, aby wentylator miał jak największą sprawność, żeby gorąca strona ogniwa miała jak najniższą temperaturę. Zastosowany przeze mnie wentylator ma małą sprawność (pewnie sporo więcej niż 0.5 K/W), a musi odprowadzić ponad 20W ciepła, więc gorąca strona ogniwa była na pewno całkiem ciepła.
Peltiera posmarowałem pastą silikonową i skręciłem na kanapkę wentylatorek, peltiera i kamerkę. Po bokach peltiera poupychałem kawałki pociętej karimaty, a całą kamerkę owinąłem kawałkiem takiej samej karimaty. No i przyszła pora na testy - w tak prosty sposób miałem nadzieję na ochłodzenie kamerki o 10*C. Z tego co pamiętałem podczas filmowania Księżyca i planet, to sensor kamerki (albo przynajmniej położony przy nim czujnik) ogrzewał się do temperatury o 12*C wyższej, niż otoczenie.
W pokoju mam 21*C. Pierwsze testy bez karimaty i z wyłączonym chłodzeniem.
Ekspozycja 10ms, pełna rozdzielczość, kamerka po kilku chwilach osiąga temperaturę 33.5*C.

temp_off.jpg.8266c9f7d0b9116974562c115fb


Czas na długie ekspozycje - czas 10s, pełna klatka, kamerka po kilku minutach ochładza się do 24*C. Najwyraźniej przy długich ekspozycjach elektronika pracuje na mniejszych obrotach i wydziela się mniej ciepła.

10s_OFF.jpg.d82cf997b811001710da38772b59

Owijamy kamerkę karimatą i włączamy chłodzenie.
Długie ekspozycje - czas 10s, pełna klatka. Kamerka po kilku minutach schładza się do 5*C (!!!). Jak dla mnie pełny sukces - różnica temperatury osiągnęła 19*C. Względem otoczenia to 16*C mniej.

10s_ON.jpg.f73f8e49cee9f66c7cb59fb0b74a1

Krótkie ekspozycje - 10ms. Kamerka po kilku minutach ustabilizowała swoją temperaturę na poziomie 15*C, co daje podobną różnicę temperatury na poziomie 19*C względem kamerki z wyłączonym chłodzeniem. Względem otoczenia to o 6*C mniej.

10ms_ON.jpg.da8e26d4974654fe437475c4b5e8

Poniżej porównanie surowej klatki FITS o czasie ekspozycji 10s przy temperaturze 5*C i 24*C. Różnica jest dość dramatyczna.

fitsy.thumb.jpg.e998db2bb31dd0467a7c29f8

Słabym punktem tego zestawu jest na pewno wentylator o niewielkiej sprawności (ale za to też sam jest niewielki) i brak izolacji z przedniej części kamerki. Jakby się nieco bardziej pobawić w zaizolowanie kamerki od przodu to można będzie pewnie osiągnąć lepszy nieco wynik. Ale obawiam się, że przy mocniejszym schłodzeniu całości mogłyby się pojawić problemy z kondensacją wilgoci. 
Całość teraz muszę z prototypu przekształcić w finalną wersję i przygotować ASIę na letnie guidowanie i avikowanie. 

autor.jpg.2035f077c9edbd0fe93fbf2d7f3b68

IMG_5297.thumb.jpg.d312d397022b79a982cf5

IMG_5298.thumb.jpg.1e1b227e84a37f1a5d62b

 

 

 

  • Like 8

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Ale skoro kamerka to rodzaj żeński podejrzewam, że woli być gorąca i wyglądać tak :5640dc6e20115_02Laugh:

ASI120MM Camera for Planetary imaiging

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Zewnętrznie tego nie widać a to dla kobitki najważniejsze, a co kobitka w środku nosi to ,,największym fizjologom się nie śniło'' jeden pryszcz w ta czy w tamtą.... grunt, że design pikny i jeszcze czerwony :5640dc6e20115_02Laugh:
A na poważnie jest zauważalna różnica, która zapewne będzie miała wpływ na fotki, - warto zwłaszcza, że wentylatorek można dostać u ,,komputerowca" za darmo (to zapewne od karty graficznej), a takie małe Peltierki to tez grosze, troszkę pomyślunku w chmurwne dni i jest :)

Podobne pomysły z Peltyerem i zimnym palcem są tez dla QHY-greczek.

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Tak, robiłem takie coś mojej QHY5 kiedyś http://astrojolo.blogspot.com/2013/02/qhy5-cold-finger.html - ale to bez peltiera. Inne pomysły jakie widziałem, to taki zimny palec i maleńki peltier pomiędzy ten palec i tylną powierzchnię sensora - wydajne i nie trzeba dużo prądu. Ale dość skomplikowane w zrobieniu i jak nie ma otworu pod sensorem w płytce, to nie da się zrobić. To rozwiązanie z pierwszego postu zmajstrowałem w 10 minut (co z resztą widać :5640dc70bd641_11Geek: )

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Jeszcze (tylko ważne czy jest dostęp do tyłka czipka) wycięcie kwadratu w obudowie na palec i na nim radiator przyklejony pistoletem na gorąco, Jest kombinacji, prostych tanich i najważniejsze skutecznych, bo nawet kilka stopni w dół to już wiele dla obrazu :)

Rozwija się tez przemysł ,,uboczny" np. dla kamerek MEADE DSI III - zmiana tyłu obudowy na Peltiera z radiatorem i regulacją - miałem :)

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Nie za bardzo Łukasz kumam gdzie przykleisz peltiera. Do obudowy kamerki z tyłu, czy obudowę wytniesz na peltiera? Może zrób dla laików odręczny rysunek przekroju. 

TAKAHASHI FSQ-106ED,  QHY 163M, QHY 163C, NEQ 6
SW 150/750, SW DOB 10, Platforma paralaktyczna
AstroWalker, SW Star Adventurer 2i
Canon 1100D, lornetka Nicon Action 10x50,
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Do denka kamerki :)

P.S. Oczywiście po wycięciu kwadracika wielkości Peltierka. Najlepiej pistoletem na ciepłe gluty ;)

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Kurde. Tak po prostu? Nie tracąc gwarancji kamerki? Za piękne aby było prawdziwe. Nic tylko trzeba zakupić peltiera i działać. Dzięki Jacek za odpowiedź.

TAKAHASHI FSQ-106ED,  QHY 163M, QHY 163C, NEQ 6
SW 150/750, SW DOB 10, Platforma paralaktyczna
AstroWalker, SW Star Adventurer 2i
Canon 1100D, lornetka Nicon Action 10x50,
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Nie, nie w kamerce - wytnę tylko kwadracik w karimacie i peltiera przykleję do obudowy kamerki. Tak zrobiłem w pierwszym poście, w niebieskiej karimacie był wycięty kwadrat na peltiera. Takie chłodzenie obudowy odizolowanej od otoczenia karimatą dało spadek temperatury o 19*C na sensorze, a to słuszny już wynik. Jak będę montował całość to porobię fotki.

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Tu ciekawa modyfikacja ale tak czy tak żeby coś takiego miało ręce i nogi trzeba by ten zimny palec odizolować od obudowy i tylko z niego odprowadzać ciepło...

http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?page=162;print

Pozdrawiam! Lucjan
Sony A7II, Olympus E-PL5, E-PM2 full spectrum, Astro CZJ Sonnar 300 f/[email protected], EQ3-2 + AstroEQ

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

To jest bardzo wydajne ale również trzeba już stosować odraszacze - miałem takie http://webcaddy.com.au/Outback/default.asp

Serdecznie pozdrawiam i kryształowego nieba życzę - Jacek  ?
TS T APO 90/600 z TSFLAT2 + Samyang 135 f2 ED z QHY183C + AS 60/240 z RC IMX290M + Canon 550D - sadzane na ZEQ25GT + Nikon 12x50 EX do podglądania.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

  • 7 miesięcy później...

Kamerkę kupiłem od Łukasza już ponad pół roku temu ale dopiero w piątek naszła mnie ochota na zrobienie tego moda z chłodziarką.

Przygotowałem więc:

- kamerkę :P
- wentylator z radiatorem od procesora (ten który dostałem od Łukasza był moim zdaniem ciut za mały)
- plastikowy kanał do odprowadzania powietrza z komputera - posłużył za korpus spinający kamerkę z radiatorem
- ogniwo Peltiera 12V około 20W
- zasilacz IP65 12V 3,5A
- wyłącznik, kabelki, wtyczki, pastę termoprzewodzącą


IMAG1260.jpg

tu porównanie wentylatorów z radiatorami :)

IMAG1261.jpg

Tuleję do odporwadzania ciepła odpowiednio przyciąłem i wydrążyłem w niej otwory na gniazda USB i ST4.

Później skleiłem kamerkę, peltiera i radiator pastą termoprzewodzącą i skręciłem śrubami :)

IMAG1264.jpg

IMAG1263.jpg

IMAG1266.jpg

IMAG1262.jpg

Kolejnym krokiem było wykonanie kubraczka z materiału izolującego, w tym wypadku z karimaty którą też otrzymałem w komplecie od Łukasza :)

IMAG1268.jpg

IMG_5566.JPG

Jeśli chodzi o zasilanie do użyłem zasilacza hermetycznego IP65 do diod LED o wydajności 3,5A co w zupełności powinno wystarczyć. Dodatkowo wrzuciłem wyłącznik na obwód z Peltierem - wentylator chodzi cały czas a chłodzenie możemy włączać lub wyłączać według uznania. Dzięki temu możemy wychłodzić układ po zakończeniu pracy i wyrównać temperatury.

IMG_5568.JPG

IMG_5569.JPG

Całość waży około 520g czyli tyle co aparat Canon 500D podpięty do wyciągu, czyli nie jest to jakieś straszne obciążenie dla wyciągu. Teraz czas na wyniki a te robią wrażenie :)

 

TEMPERATURA OTOCZENIA - 24*C

Minimalna osiągnięta temperatura to  -13*C  !!! (delta 37*C)

1.jpg

2.jpg

 

Pewnie będę musiał wrzucić jeszcze do kamerki kapsułki do pochłaniania wilgoci bo obiektyw cały pokrył się wodą :(   Ale temat jest do pokonania :)

A oto porównanie klatek bez i z chłodzeniem. Dla krótkich czasów nie ma prawie różnicy ale dla długich jest kolosalna. Wszystkie darki są "wystreczowane" w jednakowym stopniu :)

porownanie v3.jpg

 

Teraz czas na próby w terenie :)

  • Like 7
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Aż mi się zimno zrobiło :) Ten wentylatorek miedziany zdecydowanie ograniczał moc chłodzenia w moich testach, ale akurat taki miałem pod ręką i średnicą pasował idealnie pod kamerkę. 

A planujesz jakąś regulację mocy peltiera zastosować? Zimą może nie warto aż tak mrozić całości :)

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

2 godziny temu, jolo napisał:

A planujesz jakąś regulację mocy peltiera zastosować? Zimą może nie warto aż tak mrozić całości :)

Pewnie tak :) Tylko muszę się zastanowić jak - pewnie trzeba wrzucić w szereg jakiś potencjometr... ale to chyba jakiś ceramiczny drutowy co by przeniósł większe obciążenie rzędu 10W...

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Chyba najprościej by  było zastosować sterownik taśm LED np. http://www.sklepledowy.pl/pl/p/Sciemniacz-Manualny-do-Tasm-Led-8A-12V-24V-Plynna-regulacja-swiatla/2090
To tylko przykład oczywiście można znaleźć inne tylko zwróć uwagę na max prąd obciążenia. Lub bardziej zaawansowany termostat...

APO TS 130/910;  ASI 290MM; okular Baader Scopos 30 mm 2",  ES 14mm,  ES 4,7 mm, EQ6-R Pro, Canon EOS RP, Jolo AstroHub 3.0

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Tylko do takiego regulatora PWM trzeba by dołożyć na wyjściu filtr LC, żeby sterować peltiera napięciem, bo przy sterowaniu tylko PWM będą straty (ciepło będzie przepływało z powrotem do kamerki). Cenowo wyjdzie pewnie podobnie jak taki potencjometr drutowy 20W :)

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

1 godzinę temu, jolo napisał:

Tylko do takiego regulatora PWM trzeba by dołożyć na wyjściu filtr LC, żeby sterować peltiera napięciem, bo przy sterowaniu tylko PWM będą straty (ciepło będzie przepływało z powrotem do kamerki). Cenowo wyjdzie pewnie podobnie jak taki potencjometr drutowy 20W :)

Tak, też chyba zrobię :)

Łukasz - takie proste pytanie ale wolę się upewnić -  a czy dobierając rezystancję takiego potencjometru mogę przyjąć, że ogniwo Peltiera to opornik o rezystancji około 7,2ohm (prąd około 1,6A, napięcie 12V)

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Rezystancja peltiera zależy trochę od jego temperatury, ale wg http://www.thermonamic.com/TEC1-12702-English.pdf przy napięciu 16V ten model pobiera 3.1A, a więc możesz założyć rezystancję 5.2 oma. Jak dołożysz szeregowo potencjometr 15 omów to uzyskasz zakres regulacji od 100 do około 25%, pozostaje tylko kwestia dobrania mocy potencjometru.

PS - jest to trochę jednak bardziej problematyczne :( Nie znalazłem nigdzie informacji o maksymalnym prądzie jaki może płynąć przez taki potencjometr 10 czy 20W. A jak będzie połączony szeregowo z peltierem to przy ustawieniu np na 1 om przez peltiera i potencjometr będzie płynął prąd 2A albo nieco więcej, a to może być za dużo. Podejrzewam, że prąd maksymalny takiego potencjometru może wynikać z jego mocy, czyli np jeśli potencjometr jest na 20W i ma opór 15 omów, to może on wytrzymać tak 1.1 - 1.2 A maksymalnie. Czyli bezpiecznie trzeba by mieć potencjometr 40W, a to już spory koszt i spore rozmiary...

jolo-astrojolo.png

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Pozdrawiam! Lucjan
Sony A7II, Olympus E-PL5, E-PM2 full spectrum, Astro CZJ Sonnar 300 f/[email protected], EQ3-2 + AstroEQ

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić obrazków. Dodaj lub załącz obrazki z adresu URL.

  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    • Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.
×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.

© Robert Twarogal * forumastronomiczne.pl * (2010-2023)