Peltier -verkoeling vir ZWO Astro -kamera: 10 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Nadat ek op hierdie twee YouTube -video’s gestruikel het wat wys hoe om verkoeling by 'n ongekoelde ZWO Optics Astro Cam te voeg

DIY -gids Maak 'n Peltier -koelwaaiermod vir ZWO ASI120MC S

Peltier -koeler vir ZWO -kameras - Gebaseer op Martin Pyott's Vid

Ek het gedink ek sou dit self probeer.

My voltooide mod word in die prent hierbo getoon.

Stap 1: gereedskap en materiaal

GEREEDSKAP

• 'N Boor met boorpunte van 4 mm.
• Lêers (rond en plat)
• Dremel of soortgelyke met sirkelvormige lembeslag.
• Soldeerbout met soldeer, vloei, ens.
• Handwerkmes.
• Hol ponsstel.
• Skroewedraaiers (posidrive en plat)
• Ystersaag
• 1/4 "-20 Tap & Die (opsioneel)

MATERIAAL

Om mee te begin, benodig u 'n ZWO Optics -kamera, 'n ongekoelde weergawe, maar almal het seker die standaard M4- en 1/4 -statiefhouers aan die agterkant, maar u moet dit nagaan.

Ek het my 224MC vir hierdie mod gebruik.

• 12vdc waaier vir Intel-voetstukke 1150, 1155, 1156 of 775. Ek het gekies: ARCTIC Alpine 11 Pro Rev.2 as gevolg van die anti-vibrasie en prys.
• TEC1 - 12703 12v 3a Peltier termo -elektriese koeler 40mm x 40mm. Dit is op baie plekke beskikbaar.

• DC12V -50-110 ° C W1209WK Digitale termostaat temperatuurbeheer

• Hoofbeheer en ingangskas: PROJECT BOX ENCLOSURE 79 X 61 X 40MM
• Satellietkragverspreidingsboks: aansluitkas 60x36x25mm
• 2 mm EPDM -rubbervel minstens 100 mm x 100 mm vierkantig.
• Massiewe koperstaaf met 'n deursnee van 1/4 "ten minste 100 mm lank (opsioneel).
• 6 mm neopreen vel ten minste 200 mm x 200 mm vierkant, insluitend neopreen gom.
• 7 kern kabel 5a gradering as hierdie
• Kabelspanningstewels.
• Verskillende lengte M4 nylon boute met bypassende ringe, moere plus 'n paar vlindermoere om by te pas.
• Termiese oordragmengsel geskik vir aluminium gebruik.
• Lasergesnyde aluminiumonderdele volgens aangehegte tekeninge, almal van 2 mm aluminium. 2 x PAKKETSJABLET moet gesny word.
• 1 x 40 mm x 40 mm x 6 mm blok aluminium

U kan sien dat daar twee CAMERA TERUG tekenlêers is, een met die middelste 1/4 statief -uitsny en een sonder, watter pad u kies, is aan u.

Stap 2: Die metaalwerk

Nadat hulle die lasergesnyde aluminiumdele ontvang het, moet hulle almal ontbars word om die ruwe rande te verwyder.

U kan ook die waterstraal van die dele laat sny, want ek glo dit gee 'n beter afwerking en dit is nie nodig om te ontbram nie.

Stap 3: Maak die pakking

1. Plaas een van die pakkies op die EPDM -rubberplaat en merk die posisies van die vier M4 -bevestigingsgate sowel as die groter temp sensor -montagegat.
2. Verwyder die sjabloonstuk van die EPDM -vel en sny hierdie gemerkte gate met behulp van geskikte hol stote.
3. Trek die twee pakkies met die gate aan weerskante van die EPDM -plaat in lyn en maak vas met 'n paar van die M4 -nylonboute, en plaas die EPDM stewig tussenin.
4. Sny met behulp van 'n skerp mes alle toegangs -EPDM versigtig weg van die pakkies, insluitend die sentrale vierkantige uitsparing.
5. Verwyder die nylon klemboute om 'n EPDM -pakking te openbaar.

Stap 4: Kamera terug

Deur proef en fout het ek gevind dat ek die verkoeling verder kan help deur die 1/4 -statiefgaten in die middel van die kamera te gebruik.

Deur dit te doen, kry die koelvinger ongeveer 5 mm nader aan die beeldsensor en direk daaragter.

Hierdie stap is opsioneel; daarom het ek twee CAMERA -agterkant -tekeninge ingesluit, een met die sentrale gat en een sonder.

1. Vee 'n effense taps aan die einde van die koperstaaf om die sny van die draad te vergemaklik.
2. Met 'n 1/4 "-20 UNC-matrijs, sny 'n draad op die koperstaaf volgens 'n normale draadkniprosedure. Sny 'n bietjie meer draad as wat nodig is (ongeveer 5 mm eintlik nodig), want dit is makliker om te hanteer.
3. Sny 'n draad in die sentrale gat van die CAMERA BACK-stuk met 'n 1/4 "-20 UNC-kraan, dit neem nie veel nie, moontlik slegs twee draaie.
4. Toets die koperstaaf met skroefdraad in die gat wat getik is; dit moet maklik ingeskroef word en loodreg op die CAMERA -agterkant wees.
5. Toets die skroefdraadstaaf noukeurig in die driepoot -montagegat van die werklike kamera; dit moet weer maklik ingeskroef word sonder om die kameras te beskadig of te belas.
6. Bevestig nou die CAMERA -rugstuk aan die kamera met slegs twee M4 -nylonboute wat in die buitenste driepootbevestigings van die kamera geplaas is.
7. Skroef die koperstaaf met skroefdraad deur die CAMERA TERUG -stuk en in die werklike kamera se sentrale monteergat. Doen dit versigtig, moenie te hard trek nie en stop sodra u voel hoe dit styf raak.
8. Merk en sny die uitstaande oortollige koperstaaf versigtig af met 'n ystersaag. As u die oppervlak van die CAMERA BACK -stuk soos ek opdroog, hoef u nie te veel bekommerd te wees nie, want staalwol en metaalpolitoer verwyder baie van die skrape en die termiese verbinding neem die spasie op.
9. Die skroefdraad met koperbout wat u nou gemaak het, is meer as waarskynlik effens trots op die CAMERA BACK -stuk, en dit is moeilik om weer vas te trek met 'n ystersaag, 'n gleuf aan die bokant, sodat u 'n plat skroewedraaier kan gebruik, nie te diep nie, net genoeg.
10. Gebruik 'n lêer om hierdie nuutgemaakte koperskroef in lyn te bring met die buitekant van die CAMERA BACK.
11. Soos ek vroeër gesê het, gebruik staalwol en metaalpolitoer om die ergste skrape aan die CAMERA BACK -stuk tydens hierdie proses te verwyder.

Stap 5: Hoofstruktuur

1. Plaas die KAMERA TERUG op die agterkant van die kamera en steek die koperskroef deur en in die sentrale statief -montagegat van die kamera, as u hierdie metode gebruik.
2. Sit die EPDM -pakking op en pas die gate versigtig aan met die CAMERA BACK -stuk.
3. Plaas die HOOFDE aluminiumstuk hieroor en pas die vier M4 -bevestigingsgate met die EPDM -pakking en CAMERA TERUG om seker te maak dat die USB -poort van die kamera om 6 uur is en dat die reghoekige gedeelte van die HOOFDE aluminiumstuk 90 grade hierop is. Myne is aan die regterkant.
4. Bevestig dit met behulp van M4 -nylonboute wat op die regte lengte gesny is vir 'n goeie pasvorm.
5. Plaas 'n lekker klont termiese verbinding oor die koperskroef, indien gebruik.
6. Smeer 'n dun, gelyke laag samestelling op die aluminiumblok van 6 mm x 40 mm x 40 mm en druk vas tot by die vierkantige sny uit die pakking met die sykant na onder.
7. Volgens die afmetings van die koelwaaier wat ek gebruik het, moes daar slegs 4 mm tussen die monteeroppervlak en die onderkant van die heatsink gewees het. TEC1 is 4 mm dik, ek het gedink dit sou genoeg wees, maar ek het gevind dat dit nog steeds nie veilig genoeg was nie en ek het dit oorkom deur die voete op die waaier se houer af te skeer, sien foto's, u moet dit nagaan waaier wat jy gebruik.
8. Monteer die waaier se monteerhouer op die MAIN -stuk, met nylonboute, ringe vasgemaak en vlindermoere op alle boute, behalwe die een wat in lyn is met die kamera se USB -poort. Dit vergemaklik net te eniger tyd die verwydering, en die inlyn met die USB -poort het nie plek vir 'n skoenlapper nie.
9. Bepaal watter kant die koue kant van die TEC1 is deur dit baie vinnig aan 'n AA -battery te koppel, deur die TEC1 tussen u lippe te plaas wat baie meer sensitief is, maar dit is vinnig; dit is maklik om die TEC1 te vernietig deur dit sonder 'n verkoelende heatsink.
10. Smeer 'n dun, egalige laag saamgestelde aan beide kante van die TEC1 en plaas aan die uitsteekende aluminiumblok koue kant na onder.
11. Plaas nou die waaier en die koellichaam bo -op dit en bevestig die eenheid aan die houer.

Stap 6: Bedrading en beheer

1. Sny 'n gedeelte in die deksel van die hoofbeheer- en kraginvoerbehuizing met 'n Dremel met 'n sirkelvormige lembeslag en monteer die termostaat -temperatuurbeheereenheid.
2. Gebruik 'n trapboor om gate in die omhulsel vir die ingangsklem van die DC -aansluiting, die kabelaansluiting van 7 kerns (wat rekverligting moontlik maak), en indien nodig, die lonthouer uit te sny.
3. As u 'n lont gebruik, soldeer die +ve van die middelste pen van die DC -aansluiting aan die lonthouer.
4. Op die lont 2 kantdrade van die lont se uitlaatkant, 1 sal 'n direkte +ve -toevoer na die waaier wees, en die ander is die +ve -toevoer na aansluiting 1, die +ve in van die termostaat -temperatuurbeheereenheid, sien die volgende stap.

5. Die termostaat -temperatuurbeheereenheid moet met merke aangedui word waar u +ve & -ve -verbindings moet maak, maar as dit nie die geval is nie, verwys na prent 2, waar blokverbindings vier verbindings van 1 aan die linkerkant na 4 aan die regterkant soos volg is:

   1. +ve in, hoof toevoer na beheer eenheid
   2. -invoer en ook algemene veevoer via 7 -kernkabel na die Satellite Power Distribution (S. P. D) boks
   3. +steek skakelkabel in van pen 1 vir aflos
   4. +gaan uit, voer via 'n seerkabel na Peltier +ve (geel draad in my prentjie)
6. Sny 'n kort kabelgedeelte van die stekkerkant van die temp -sensor af, druk die prop styf vas aan die termostaat -temperatuurbeheerbord en maak twee kabelverbindings met die 7 -kernkabel.
7. Merk en boor die twee M4 -gate om die S. P. D -boks aan die HOOF aluminiumraam te monteer.
8. Sny 'n ingangspunt vir die 7 -kernkabel met behulp van 'n trapboor, insluitend trekontlasting en kabeluitgangspunt in die S. D. P
9. Die S. P. D -boks is waar al die finale verbindings met die waaier, tempsensor en TEC1 gemaak word.

10. In die S. P. D -boks maak u verbinding vanaf die 7 -kernkabel:

    1. 'N Algemene -ve vir die waaier -ve en TEC1 -ve
    2. A +ve na die waaier
    3. A +ve na die TEC1
    4. Twee verbindings met die temp sensor
11. Daar sal twee ongebruikte kabel in die 7 -kernkabel wees; ek het dit gelos vir moontlike toekomstige gebruik van die PWM -funksie van my waaier.
12. Maak seker dat die bokant van die tempsensor goed in die montagegat van die EPDM -pakking sit en dat die kamera terug kan gaan, en dat die kabel deur die kleiner gat wat in die HOOF -raam geboor is, uitgaan. Die tempsensor moet baie styf teen die liggaam van die kamera pas, en die neopreenbaadjie (sien stap 7) sal help om dit daar te hou.
13. Krimp al die kabels warm vir ekstra beskerming.

Stap 7: Isoleer

Dit klink dalk vreemd om 'n isolerende laag by die kamera te voeg terwyl ons probeer om dit af te koel, maar voordat ek dit doen, het ek baie artikels van soortgelyke projekte gelees waar afkoeling belemmer is deur die douvorming op die kamera en dit deur hierdie douvorming verder te onderdruk verkoeling kan verkry word sonder dat meer energie nodig is.

Maak eenvoudig 'n pasgemaakte isolerende baadjie vir u kamera van 6 mm neopreen en skuif verder.

Stap 8: Toets

Voordat u dit gebruik, moet u weet hoe die termostaat -temperatuurbeheereenheid opgestel en funksioneer, en ongelukkig bevat die eenheid self geen instruksies nie, maar danksy Buddy Moore vir die opstel van 'n stel instruksies wat ek hier sal insluit. (sien PDF aflaai hieronder)

Die video wat ek hier geplaas het, toon 'n tydsverloop van die koeler wat werk sonder dat die kamera aangeskakel is, dus geen hitte van die beeldsensor nie.

Dit toon die aanvangstemperatuur via die tempsensor teen die eksterne omhulsel van die kamera as 23,8 ° C.

Die tydsverloop dek amper presies 45 minute intyds voordat die temperatuur op 0,7 ° C gedaal het en nie meer gedaal het nie.

Op hierdie stadium het ek die kamera se USB -kabel gekoppel en dit met my SharpCap Pro 3 -skootrekenaar verbind, waar die interne temperatuur van die kamera as -0,5 ° C aangedui word

Na 1 minuut en steeds gekoppel aan SharpCap, was die buitentemperatuur 1,5 ° C, terwyl die interne temperatuur 3,8 ° C was

Stap 9: In aksie

Slegs 'n paar foto's wat die installasie in situ op my Celestron CPC9.25 -omvang toon.

Verskoon die geraas op die video, dit is die raserige lensfokus van my dSLR.

Stap 10: Resultate

Hier is 'n paar donker rame wat deur SharpCap Pro 3 as 10 x 10 minute subs geneem is.

Prent 1 is sonder afkoeling en die maksimum temperatuur was 29,7 ° C

Beeld 2 is 'n 4x inzoom van beeld 1.

Prent 3 is met afkoeling en die maksimum temperatuur was 7,3 ° C

Beeld 4 is 'n 4x inzoom van prent 3.

U kan sien dat die geraas aansienlik verminder word.