Adaptación de modulo Peltier a la camara Philips SPC900

nardoymila
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Adaptación de modulo Peltier a la camara Philips SPC900

Mensajepor nardoymila » 21 Oct 2008, 16:18

Aprovechando materiales de desguace, como hago casi siempre, he realizado modificaciones
para adaptarles sendos módulos Peltier a las dos cámaras que tengo, una es una SPC900 y otra
es una philips Vesta, las dos tienen hechas la modificación SC1 o de larga exposición y la
SPC900 tiene también la modificacion del AMP_OFF.Estas modificaciones fueron sacadas de las
paginas Web:

http://astrohobby.com.ar/guille/Bricola ... /Vesta.htm

http://www.astrosurf.com/goat/documento ... index.html

http://coxellis.net/astroimg/webcammod.htm

principalmente.

La cámara philips Vesta que yo tengo tiene muchos pixeles "calientes", de manera que una
exposición de apenas 5 seg sale llena de "estrellas" que no son tales, como esa cámara la
utilizo como buscador te pierdes en medio del falso cielo que esta cámara me produce, por lo
tanto no me quedó más remedio que aplicarme a realizar la modificación, la otra cámara ,la
SPC900 va mejor, no tiene tantos pixeles "calientes" pero el ruido de fondo se reduce mucho
al enfriar el Chip.

Los modulos peltier los pedí a Alemania a esta dirección :

http://www.wimo.com/framesetp_e.html

y por apenas 27 Euros me mandaron tres módulos peltier de 4x4cm a 12 Voltios,tuve que coger
tres porque tienen un pedido mínimo de 15 Euros, sinó te hacen un sobrecargo.

En total debí gastar para las dos camaras 35 Euros..y para los que tenemos que mirar la
peseta todos los dias no es mucho, ya sé que las prestaciones no son las de las cámaras comer-
ciales pero el ahorro conseguido unido al gran placer de hacerselo uno mismo compensa perfecta-
mente.

Me costó trabajo diseñar la forma que utilizaria para realizar las modificaciones, pero al
final salió bién. Comencé por sacar de su lugar los chips CCD de las dos cámaras, para ello no
me quedó más remedio que usar la fuerza bruta...corté las patillitas a ras del circuito impreso
con una mini sierra circular, previamente protegí las superficies de los chips con fíxo.

Luego, aproveché unos "tochitos" de aluminio que algún dia enconttré y que guardé para un
futuro, y fabriqué los dos dedos frios para las dos camaras:


Imagen


Como se puede observar le pegué con Loctite al lateral del dedo frio dos tiras de pines
hembra para poder enchufar el chip, luego coloqué en su lugar final el ccd pegado con fixo,
luego intoduje dos tirasde pines macho en los pines hembra y fuí soldando, con hilos finos,
cada pin del ccd con un pin del zocalo. El objetivo de esta operación es conseguir, despues
de aplicar pegamento epoxi de dos componentes el chip ccd con unas nuevas patillas adaptadas
a su nuevo lugar.


Imagen


Imagen


Imagen


Imagen


Una vez llegado a este punto me puse con las plaquitas de la cámara...hay que colocarle
un zocalo donde conectar el ccd, para ello pegé con loctite un zócalo de 14 patillas a un
lateral de la placa y uní cada patilla de la base donde estaba antes el ccd con el nuevo
zócalo...levando siempre el control de patilla 1 con patilla 1, patilla 2 con patilla 2..etc.


Imagen


Luego hacer o adaptar una caja para todo el conjunto, con la altura adecuada para que el
ccd quede en la superficie, un interruptor pasa activar la refrigeración, un led indicador de
activado, conexiónpara control de la exposición por el ordenador, y una conexión de alimentación
para el peltier. También un pequeño ventilador en la parte trasera del refrigerador, puesto que
se calienta bastante.


Imagen


Con el objeto de evitar la condensación dentro de la cámara recubro todo el dedo frio con
fieltro autoadhesivo:


Imagen


Una vez finalizada la realización de todo este proceso y al hacer las pruebas de funciona-
miento, veo que las cámaras se enfrian muy rápido, en un minuto desaparecieron los pixeles calien-
tes,pero en cuatro minutos tengo baho en el cristal del ccd....tuve que hacer dos modificaciones...
una para que no enfrien tanto..colocandoles una resistencia de 6 Watios en serie con el peltier,
2,2 ohmios,y colocarles unas ventanillas de cristal por encima del ccd, para evitar el contacto
directo con el aire.


Imagen


donde se observa la ventanilla y el aspecto finál de la cámara SPC900.

Aspecto provisional de la cámara Vesta, usandola como buscador:


Imagen


ya que le voy a adaptar otro objetivo que tengo de 300mm y la usaré de guia


Otro problema que tuve que no comenté, es el aumento del ruido "natural" de las cámaras debido
al alargamiento de las conexiones entre el ccd y las placas base. Para remediarlo usé cables
coaxiales en las conexiones y proveí conexiones de masa adicionales entre la masa del ccd y la
masa del conector USB, teniendo que jugar un poquito con esas masas para conseguir eliminar lo
más posible ese ruido adicional.

En general estoy contento con el resultado obtenido, a falta de retoques finales de pintura.

He hecho algunos darks de la camara SPC900, la que se ve en las fotos, y estos son los

resultados:

Este es un dark de 60 segundos, sin refrigeración y AMP_ON:

Imagen



Dark de 60 segundos y con el AMP_OFF ....y sin refrigeración:

Imagen



Dark de 60 segundos, AMP_OFF y con la refrigeración activada:

Imagen



120 segundos, AMP_ON sin refrigeración (120 seg normal):

Imagen



120 segundos, AMP_OFF sin refrigeración (120 seg AMP_OFF):

Imagen



120 segundos, AMP_OFF con refrigeración (120 seg AMP_OFF y frio):

Imagen



Como vemos, las diferencias son notables, siendo la que más se nota cuando ponemos el AMP
en OFF, reforma SC1.5, pero persisten los pixeles calientes, que solo se van, casi de todo,
cuando le activamos el frio.

Reconocer la "dureza" de estas dos cámaras, ya que las sometí a unas condiciones durísimas...y
no se estropearon...lo cuál no quiere decir que hagamos las cosas sin cuidado, o que en otros casos
no aguanten tanto "traqueteo".

Si alguién se atreve con estas modificaciones me tiene a su disposición para ayudarle en lo
que yo pueda.


Un saludo
Bernardo.
Última edición por nardoymila el 04 Nov 2008, 13:58, editado 3 veces en total.
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Linx
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Re: Adaptación de modulo Peltier a la camara Philips SPC900

Mensajepor Linx » 21 Oct 2008, 19:49

Por si alguien se anima a hacerlo,
nardoymila escribió:...
Los modulos peltier los pedí a Alemania a esta dirección :
...

Los tienes en Madrid, en www.telkron.es del mismo tamaño de 40X40mm, 65W. Yo los compré a 12€, y si no recuerdo mal, cualquier pedido lo mandan dentro de españa por 8€.

Yo para enfriar emplee el sistema de nevera, y me baja algo mas de 30ºC por debajo del ambiente. Se puede ver aquí http://www.asociacionhubble.org/modules ... ic&t=17413.
A mi no me aparece vaho porque mantengo el aire frió en circulación, pero a veces con tanto frío pierde algún fotograma.
Saludos
C8s / Wo_80_II / Scopos ED66 / Guía EZG-60 / ETX-70.
QHY6-PRO, QHY-6 / QHY5 / SPC-900 SC1 / Toucam_II SC1,5 refrigerada.
HEQ5-PRO.
+ chismes, trastos y cachivaches
>>>>>>>>
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Mensajepor SO4H2 » 21 Oct 2008, 20:55

Hola nardoymila. Un aplauso por tamaña precisión y ese pulso de neurocirujano jefe =D> =D>. Chapeau.

¿Te dedicas a meter barcos dentro de botellas, o a escribir poemas en granos de arroz? :wink:
Animula, vagula, blandula/Hospes comesque corporis/ Quae nunc habibis in loca/ Pallidula, rigida, nudula/ Nec, ut solis, dabis iocos...

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Mensajepor gordopu » 21 Oct 2008, 21:35

¿como controlais el amp on y off? yo uso el astro snap, pero no veo la opcion.
CELESTRON 150/1000 Y ORION 150/1200
LUNATICO EZG-60
MONTURA EQ5 CON GOTO LXD 75
OCULARES VIXEN LV 5,9,12,15
OCULARES POLSS 6.5,20,25
CAMARAS QHY5,SPC900 SC1,5 CANON EOS 30D

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nandorroloco
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Mensajepor nandorroloco » 21 Oct 2008, 21:47

Excelente montaje.
Algunos telescopios, monturas, oculares y cacharrines varios...

nardoymila
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Mensajepor nardoymila » 21 Oct 2008, 21:59

Hola, Gordopu controlo el AMP-ON..OFF con el k3ccdtools, que es el programa que uso para las capturas, y va perfecto, el astro snap no lo conozco y no puedo decirte. Linx, aqui en Pontevedra me pedian 30 Euros por cada Peltier, en Alemania, en tres dias los tenia en casa por 7 euros cada uno, aunque ya dije tuve que pedir tres aunque yo solo usé dos, y enfria que te las pela... tuve que rebajar la corriente para que enfrie menos y sellar el CCD dentro de una ventanilla tapada con un trozo de portaobjetos, aún así debo calcular el tiempo del que se dispone antes de tener de nuevo condensación, aunque en una prueba estube 15min y no hubo problema.
SO4H2 gracias por tus halagos..lo que más tiempo me llevó fue pensar la forma, luego implementarla ..si haces la primera las demás van de corrido.

un saludo
Bernardo
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nardoymila
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Mensajepor nardoymila » 21 Oct 2008, 22:00

Gracias Nandorroloco.

Un saludo
Bernardo
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Piter
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Mensajepor Piter » 22 Oct 2008, 19:37

Te felicito por tu excelente desarrollo en la implementación del módulo peltier en la SPC900.
Yo tenia en mi "extensa lista de cosas por hacer" esta labor, pero me faltaban ideas para llevarla a cabo.
Tu proyecto y las correcciones que has ido añadiendo a medida que ibas encontrando problemas tambien son muy instructivas.

Permiteme aportar como mejora (si no lo has hecho ya), el de aplicar pasta de silicona térmica a la célula peltier (en las dos caras), de esta manera mejorarás mucho más el rendimiento de la célula tanto en el frio aportado, como en el calor disipado.

Como yá sabrás, la pasta sólo hay que ponerla en una fina capa y repartirla bien en toda la superfice. Es muy importante que no halla pasta que pueda comunicar las dos caras de la célula peltier, ya que se crearia un "puente" térmico y destruir la célula.

Por último, un ventilador en el disipador evacuará más rápidamente el calor de la célula, y por tanto ayudará a bajar aún más la temperatura mínima.

Un saludo,
Piter
Un saludo,
Piter

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Leer es la ostia
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nardoymila
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Mensajepor nardoymila » 22 Oct 2008, 21:41

Si, Piter, como ya habias supuesto lleva silicona térmica en las dos caras del Peltier y en la zona de contacto de CCD con el dedo frio... no lo comenté por dejar los detalles y centrarme en lo principal..pero sí es muy importante
que el contacto térmico sea lo mejor posible y es indispensable que lleve una fina capa de silicona témica en las superficies de contacto, también el dedo frio esta compuesto, en este caso, de dos piezas atornilladas, entre las cuales también lleva silicona térmica.

En las fotos no se aprecia pero también llevan un ventilador en el disipador para bajar la temperatura del lado "caliente" del Peltier, ya que lo que el Peltier garantiza es una diferencia de temperaturas entre sus caras de, en este caso, 60º...lo que implica que cuanto menos calor tenga la parte caliente más fria estará la parte fria del Peltier.

Seria interesante acoplarle un sensor de temperatura al dedo frio para saber realmente a que temperatura llega, espero hacerlo en un futuro cercano.

Un saludo
Bernardo.
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