Peltier Cooling برای دوربین ZWO Astro: 10 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

پس از برخورد با این دو ویدئوی YouTube نشان می دهد که چگونه می توانید خنک کننده را به یک ZWO Optics Astro Cam خنک شده اضافه کنید

راهنمای DIY ساخت مد فن خنک کننده Peltier برای ZWO ASI120MC S

Peltier Cooler برای دوربین های ZWO - بر اساس ویدیوی مارتین پایوت

من فکر کردم خودم این کار را می کنم.

حالت کامل شده من در تصویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 1: ابزارها و مواد

ابزارها

• مته ای با مته های 4 میلی متری و پله ای
• فایلها (گرد و صاف)
• Dremel یا مشابه با اتصال تیغه دایره ای.
• آهن لحیم کاری با لحیم کاری ، شار و غیره به علاوه لوله کوچک کننده حرارتی.
• موکت بر.
• ست پانچ توخالی.
• پیچ گوشتی ها (posidrive & flat)
• اره برقی
• 1/4 "-20 Tap & Die (اختیاری)

مواد

برای شروع به یک دوربین ZWO Optics نیاز دارید ، یک نسخه خنک نشده ، مطمئن باشید که همه آنها دارای پایه سه پایه استاندارد M4 و 1/4 اینچ در پشت هستند ، اما باید این را بررسی کنید.

من برای این مد از 224MC خود استفاده کردم.

• فن 12vdc برای سوکت های Intel 1150 ، 1155 ، 1156 یا 775. من به دلیل ضد لرزش و قیمت ، ARCTIC Alpine 11 Pro Rev.2 را انتخاب کردم.
• TEC1 - 12703 12v 3a Peltier کولر حرارتی 40mm x 40mm. اینها در بسیاری از نقاط موجود است.

• DC12V -50-110 ° C W1209WK دما کنترل دما ترموستات

• کنترل اصلی و جعبه ورودی برق: PROJECT BOX ENCLOSURE 79 X 61 X 40MM
• جعبه توزیع برق ماهواره ای: جعبه اتصال 60x36x25mm
• ورق لاستیکی 2 میلیمتری EPDM حداقل 100 میلی متر در 100 میلی متر مربع.
• میله مسی با قطر 1/4 اینچ حداقل 100 میلی متر طول (اختیاری).
• ورق نئوپرن 6 میلی متری حداقل 200 میلی متر در 200 میلی متر مربع شامل چسب نئوپرن.
• کابل 7 هسته ای 5a به این ترتیب
• چکمه های کشش کابل.
• پیچ و مهره های نایلونی M4 با طول های مختلف با واشرهای متناسب ، مهره ها و برخی مهره های پروانه ای برای مطابقت.
• ترکیب انتقال حرارتی مناسب برای استفاده از آلومینیوم.
• قطعات آلومینیومی برش لیزری مطابق نقشه های پیوست شده ، همه از آلومینیوم 2 میلی متر. 2 x GASKET TEMPLATE باید بریده شود.
• بلوک 1 x 40mm x 40mm x 6mm آلومینیوم

می بینید که 2 فایل نقشه کشی CAMERA BACK وجود دارد ، یکی با مرکز قطع سه پایه 1/4 اینچی و دیگری بدون اینکه کدام مسیر را انتخاب کنید بستگی به شما دارد.

مرحله 2: فلزکاری

پس از دریافت قطعات آلومینیومی برش خورده با لیزر ، همه آنها باید جدا شوند تا لبه های ناهموار برداشته شوند.

به طور متناوب می توانید قطعات واتر جت را برش دهید زیرا من معتقدم این کار باعث می شود که جلوه بهتری به دست آید و نیازی به گود شدن نیست.

مرحله 3: ساخت واشر

1. با قرار دادن یکی از قطعات GASKET TEMPLATE روی ورق لاستیکی EPDM ، موقعیت چهار سوراخ محکم کننده M4 و همچنین سوراخ بزرگتر نصب سنسور دما را با دقت مشخص کنید.
2. قطعه قالب را از ورق EPDM بردارید و با استفاده از مشت های توخالی مناسب این سوراخ های مشخص شده را برش دهید.
3. هر دو قطعه GASKET TEMPLATE را با این سوراخ ها در دو طرف ورق EPDM قرار دهید و با برخی از پیچ های نایلونی M4 محکم کنید و EPDM را محکم بین آنها ساندویچ کنید.
4. با استفاده از یک چاقوی تیز کاردستی ، تمام EPDM های دسترسی را از قطعات GASKET TEMPLATE از جمله برش مربع مرکزی با دقت بردارید.
5. پیچ و مهره های نایلونی را جدا کنید تا واشر EPDM نمایان شود.

مرحله 4: دوربین عقب

با آزمایش و خطا دریافتم که با استفاده از سوراخ نصب سه پایه 1/4 اینچی در مرکز دوربین می توانم به خنک سازی بیشتر کمک کنم.

با انجام این کار انگشت خنک کننده حدود 5 میلی متر به سنسور تصویر نزدیک می شود و مستقیماً پشت آن قرار می گیرد.

این مرحله اختیاری است ، به همین دلیل است که من دو نقشه CAMERA BACK ، یکی با سوراخ مرکزی و دیگری بدون آن ، وارد کرده ام.

1. برای سهولت در بریدن نخ ، یک مخروط کوچک در انتهای میله مسی قرار دهید.
2. با استفاده از قالب 1/4 اینچی -20 UNC ، یک نخ را بر روی میله مسی مطابق روش معمولی برش نخ برش دهید. کمی بیشتر از مقدار مورد نیاز نخ (در حدود 5 میلی متر در واقع مورد نیاز) را ببرید ، زیرا کار با آن را راحت تر می کند.
3. با استفاده از یک شیر 1/4 اینچی -20 UNC ، یک نخ را در سوراخ مرکزی قطعه CAMERA BACK برش دهید ، این کار زیاد طول نمی کشد ، احتمالاً حداکثر دو دور.
4. تست میله مسی رزوه شده در سوراخ ضربه زده ، باید به راحتی پیچ خورده و عمود بر روی CAMERA BACK باشد.
5. میله رزوه شده را با دقت در سوراخ نصب سه پایه دوربین واقعی آزمایش کنید ، باز هم این کار باید به آسانی بدون آسیب رساندن یا ایجاد فشار به بدنه دوربین پیچ شود.
6. اکنون قطعه CAMERA BACK را فقط با استفاده از دو پیچ نایلونی M4 که در سه پایه بیرونی دوربین نصب شده است به دوربین محکم کنید.
7. میله مسی رزوه شده را از طریق قطعه CAMERA BACK و داخل سوراخ نصب سه پایه مرکزی دوربین بچرخانید. این کار را با دقت انجام دهید ، بیش از حد سفت نشوید و به محض احساس سفت شدن آن را متوقف کنید.
8. میله مسی اضافی بیرون زده را با دقت با یک اره برقی علامت زده و قطع کنید. اگر مانند من سطح قطعه CAMERA BACK را خرد کردید ، خیلی نگران نباشید زیرا پشم فولاد و لاک فلزی بسیاری از خراش ها را از بین می برد و ترکیب حرارتی شل شدن را از بین می برد.
9. به احتمال زیاد پیچ گریپ مس پیچ دار که اکنون ساخته اید کمی به قطعه CAMERA BACK افتخار می کند و محکم شدن آن دشوار است ، دوباره با استفاده از اره برقی یک شکاف در قسمت بالا بریده تا امکان استفاده از یک پیچ گوشتی تخت ، نه خیلی عمیق وجود داشته باشد. ، به اندازه کافی
10. از یک فایل برای تهیه این پیچ گری جدید مسی استفاده کنید تا با سطح خارجی CAMERA BACK هم سطح قرار گیرد.
11. همانطور که قبلاً گفتم ، از پشم فولاد و لاک فلزی برای از بین بردن بدترین خراش ایجاد شده در قطعه CAMERA BACK در طول این فرآیند استفاده کنید.

مرحله 5: ساختار اصلی

1. در صورت استفاده از این روش ، CAMERA BACK را در قسمت عقب دوربین قرار دهید و پیچ گیره مسی را از طریق داخل و داخل سوراخ نصب سه پایه مرکزی دوربین وارد کنید.
2. واشر EPDM را بگذارید و سوراخ ها را با قطعه CAMERA BACK تراز کنید.
3. قطعه اصلی آلومینیوم را روی این قسمت قرار دهید و چهار سوراخ محکم کننده M4 را با واشر EPDM و CAMERA BACK تراز کنید و مطمئن شوید که درگاه USB دوربین در 6 ساعت است و قسمت مستطیلی قطعه اصلی آلومینیوم 90 درجه است. مال من در سمت راست است
4. با استفاده از پیچ و مهره های نایلونی M4 به طول مناسب برای تناسب خوب محکم کنید.
5. در صورت استفاده ، یک قطره خوب از ترکیب حرارتی را بر روی پیچ چوب مس قرار دهید.
6. یک لایه نازک از ترکیب را روی بلوک آلومینیوم 6 x 40 میلی متر در 40 میلی متر بمالید و به مربع برش خورده از قسمت واشر به سمت پایین فشار دهید.
7. با توجه به ابعاد فن خنک کننده ای که استفاده کردم ، باید بین سطح نصب و قسمت زیرین هیت سینک فقط 4 میلی متر فاصله داشته باشد ، بنابراین با توجه به این که در حال حاضر 2 میلی متر از بلوک آلومینیومی بر روی سطح قطعه اصلی آلومینیوم بیرون زده است و TEC1 دارای ضخامت 4 میلی متر است ، من فکر می کردم این مقدار کافی است اما متوجه شدم که هنوز به اندازه کافی ایمن نیست و من با تراشیدن پاها در گهواره نصب فن ، بر این کار غلبه کردم ، تصاویر را ببینید ، در هر کدام باید این را بررسی کنید پنکه ای که استفاده می کنید
8. گیره نصب فن را روی قطعه MAIN قرار دهید ، با پیچ و مهره های نایلونی ، واشرها محکم کنید و از مهره های پروانه ای روی همه پیچ ها بجز پیچ داخل پورت USB دوربین استفاده کنید. این فقط حذف در هر زمان را آسان می کند و در داخل با پورت USB جایی برای مهره پروانه وجود ندارد.
9. با اتصال سریع آن به باتری AA ، طرف سرد TEC1 را بفهمید ، TEC1 را بین لب های خود قرار دهید که بسیار حساس تر هستند ، اما سریع عمل نمی کند ، به راحتی می توانید TEC1 را بدون اجرای آن از بین ببرید. هیت سینک خنک کننده
10. یک لایه نازک و یکنواخت از ترکیب را در دو طرف TEC1 مالیده و روی قسمت سرد آلومینیومی بیرون زده روبه روی دوربین قرار دهید.
11. حالا فن و هیت سینک را در بالای آن قرار دهید و مجموعه را به گهواره نصب خود محکم کنید.

مرحله 6: سیم کشی و کنترل

1. با استفاده از Dremel با ضمیمه تیغه دایره ای ، قسمتی از درب محفظه کنترل اصلی و ورودی برق را بریده و واحد کنترل دما ترموستات را سوار کنید.
2. از یک مته پله ای برای برش سوراخ های محفظه برای سوکت ورودی جک DC ، خروجی کابل 7 هسته ای (امکان کاهش فشار) و در صورت نصب ، نگهدارنده فیوز استفاده کنید.
3. در صورت استفاده از فیوز ، +ve را از پایه مرکزی سوکت جک DC به نگهدارنده فیوز لحیم کنید.
4. در طرف فیوز 2 سیم را لحیم کنید ، 1 مورد تغذیه مستقیم +ve به فن و دیگری تغذیه +ve به اتصال 1 ، +ve در واحد کنترل دما ترموستات است ، مرحله بعدی را ببینید.

5. واحد کنترل دمای ترموستات باید دارای علامت هایی باشد که محل اتصال +ve & -ve را نشان می دهد اما در صورت عدم وجود ، به تصویر 2 مراجعه کنید که اتصالات چهار اتصال از 1 در سمت چپ تا 4 در سمت راست به شرح زیر است:

   1. +ve ، منبع اصلی به واحد کنترل
   2. -v و معمولی -ve تغذیه از طریق کابل 7 هسته ای به جعبه توزیع برق ماهواره ای (S. P. D)
   3. +ve در کابل پیوند از پین 1 برای رله
   4. +ve out ، تغذیه از طریق کابل 7 هسته ای به Peltier +ve (سیم زرد در تصویر من)
6. یک قسمت کوتاه از کابل را از دو شاخه سنسور دما بردارید ، دوشاخه را به طور ایمن به برد کنترل دما تنظیم کنید و دو کابل را به کابل 7 هسته ای وصل کنید.
7. دو سوراخ M4 را علامت زده و سوراخ کنید تا جعبه S. P. D را روی قاب اصلی آلومینیومی نصب کنید.
8. با استفاده از یک مته گام یک نقطه ورود برای کابل 7 هسته ای از جمله کاهش فشار و نقطه خروج کابل در S. D. P برش دهید
9. جعبه S. P. D جایی است که تمام اتصالات نهایی به فن ، سنسور دما و TEC1 انجام می شود.

10. در جعبه S. P. D از کابل 7 هسته ای متصل می شوید:

    1. متداول -ve به فن -ve و TEC1 -ve
    2. A +ve به فن
    3. A +ve به TEC1
    4. دو اتصال به سنسور دما
11. دو کابل بلااستفاده در کابل 7 هسته ای وجود خواهد داشت ، من آنها را برای استفاده احتمالی از عملکرد PWM فن خود گذاشته ام.
12. اطمینان حاصل کنید که قسمت بالای سنسور دما به خوبی در سوراخ نصب EPDM Gasket & CAMERA BACK قرار گرفته است ، ممکن است به برخی از پرونده ها نیاز باشد و کابل از سوراخ کوچکتری که در قاب اصلی حفر شده است خارج شود ، مجدداً بایگانی لازم است. سنسور دما باید بسیار محکم در برابر بدنه دوربین قرار گیرد و ژاکت نئوپرن (نگاه کنید به مرحله 7) ، به حفظ آن کمک می کند.
13. برای محافظت بیشتر ، تمام کابل ها را گرم کنید.

مرحله 7: عایق کاری

افزودن یک لایه عایق به دوربین در حال خنک کردن آن ممکن است عجیب به نظر برسد ، اما قبل از انجام این کار ، من مقالات بسیاری از پروژه های مشابه را خواندم که در آن خنک شدن با تشکیل شبنم روی دوربین و با سرکوب بیشتر این تشکیل شبنم مانع می شود. خنک سازی می تواند بدون نیاز به انرژی بیشتر برای انجام این کار انجام شود.

به سادگی یک ژاکت عایق مناسب برای دوربین خود از نئوپرن 6 میلی متری بسازید و روی آن بچرخید.

مرحله 8: آزمایش

قبل از استفاده ، باید نحوه تنظیم و عملکرد واحد ترموستات کنترل را بدانید و متأسفانه خود این واحد هیچگونه دستورالعملی ندارد ، اما از بادی مور بخاطر ایجاد مجموعه دستورالعمل هایی که در اینجا اضافه می کنم تشکر می کنم. (پی دی اف را در زیر مشاهده کنید)

ویدئویی که من اینجا قرار داده ام نشان می دهد که زمان خنک کننده بدون دوربین روشن کار می کند ، بنابراین اصلاً حرارت سنسور تصویر وجود ندارد.

این دمای محیط اولیه را از طریق سنسور دما در برابر پوشش خارجی دوربین 23.8 درجه سانتی گراد نشان می دهد.

تایم لپس تقریباً 45 دقیقه از زمان واقعی را پوشش می دهد تا اینکه دما در 0.7 درجه سانتی گراد به پایان برسد و دیگر کاهش نیابد.

در این مرحله ، من کابل USB دوربین را وصل کردم و آن را به لپ تاپ خود که دارای SharpCap Pro 3 است وصل می شود و دمای داخلی دوربین را -0.5 درجه سانتی گراد نشان می دهد وصل کردم.

بعد از 1 دقیقه و همچنان متصل به SharpCap دمای خارجی 1.5 درجه سانتی گراد و در حالت داخلی 3.8 درجه سانتی گراد نشان داده شد.

مرحله 9: در عمل

فقط چند تصویر که تنظیمات درجا را در محدوده Celestron CPC9.25 من نشان می دهد.

نویز ویدیو را ببخشید ، این فوکوس خودکار لنز پر سر و صدا dSLR من است.

مرحله 10: نتایج

در اینجا برخی از فریم های تیره بدست آمده به عنوان اشتراک 10 در 10 دقیقه از طریق SharpCap Pro 3 آورده شده است.

تصویر 1 بدون خنک کننده است و حداکثر دما 29.7 درجه سانتی گراد بود

تصویر 2 بزرگنمایی 4 برابر تصویر 1 است.

تصویر 3 دارای سرمایش است و حداکثر دما 7.3 درجه سانتی گراد بود

تصویر 4 بزرگنمایی 4 برابر تصویر 3 است.

می بینید که سر و صدا بسیار کاهش می یابد.