Le système de refroidissement de mon APN: résultats

Bonjour,

Voici quelques temps, je m'étais intéressé à la possibilité de refroidir mon APN, puis je suis tombé là dessus: http://ghonis2.ho8.com/rebelmod450d16c.html

Tout y est très bien expliqué

J'ai donc fait le même montage, et je viens de le terminer, en vue de refroidir mon APN pour cet été, lors des nuits assez chaudes même en altitude (de 10 à 18°C pour certains sites en Drôme). Le but est évident, obtenir le meilleur rapport S/B sur mes bruts.

La difficulté a été de trouver les bons éléments pour monter tout ça, avec le moins de dépenses possibles. En tout, sans outillage, ça a du me couter maxi 100 euros, mais de nombreuses heures à mesurer, découper, etc... Il reste quelques détails mais ça ne presse plus maintenant.

Le principe: une "boîte réalisée en aluminium le plus pur possible pour garder ses propriétés de conductivité thermique au plus haut (un alliage même léger fait beaucoup chuter celles-ci). Un module Peltier, ici de 35W, avec un dissipateur assez gros et un ventilateur pour aider à évacuer la chaleur. A l'intérieur un petit ventirad pour faire circuler l'air froid. Le contact doit être optimum entre chaque élément bien sur (pâte thermique). J'ai récupéré le "tissu" d'isolation de la glacière ce qui constitue la première couche d'isolation, puis j'ai découpé un "sarcophage" de polystyrène extrudé. J'ai recouvert le tout de Vénilia blanc pour la finition. J'ai simplement récupéré les éléments électroniques de la glacière.

Les images du montage:

Le montage sans l'APN:

Le montage avec l'APN:

Le couvercle:

La boite fermée:

Les résultats:

Premier test: je voulais surtout metre en évidence le refroidissement du capteur, aussi l'ai je fait chauffer au préalable, avec une série de 12 darks.

-Jaune: T° du capteur à partir des données exif (sauts de T° , par exemple saut brutal de 4 à 2°C, mais la tendance est correcte)

- Vert: T° ambiante

-Bleu et rouge: température dans la boîte, deux sondes étant utilisées pour moyenner

Deuxième test:

-Jaune et vert: T° ambiante avec deux sondes différentes

-Bleu et rouge: T° à l'intérieur de la boîte avec deux sondes différentes

-Marron: T° du capteur à partir des données Exif.

Les effets, exemple avec deux crop de deux darks, avec la même zone (on voit les mêmes pixels chauds):

Voici le premier dark du deuxième test:

Et voici le dernier:

> Le gain est évident, tout a bien fonctionné

Grâce à ce montage, la température à l'intérieur de la boîte est inférieure de au moins 20°C par rapport à la température ambiante, vivement cet été.

Certains aspects comme la condensation sont d'ores et déjà en train d'être réglés: des sachets de dessicant, ainsi qu'un coup de sèche cheveux à l'intérieur de la boite évitent largement la formation de givre, et une petite résistance chauffante sur le réducteur ou le correcteur de champ évite que de la condensation ne se dépose sur la lentille en contact avec l'air froid de la boîte. Je vais la réguler pour ne pas gaspiller trop d'énergie, et aussi ne pas limiter le refroidissement. Yes.

Il me faut aussi protéger le cablage, et acheter du velcro pour maintenir le couvercle encore plus plaqué.

ouahou dingue ca kevin une glacière pour apn, au debut me suis dit nan pas tous ca accroché au po nannnnnnnn mais siiiiiiiiiiiiiiii , moi je veux bien mais comme je flippe déjà que l'apn ne touche un des pieds quand on approche du méridien sur un objet proche deneb en pleine nuit d'été avec la glacière en + j'en dormirais plus

pas mal du tout ! effectivement la rosée peux être un problème mais le poids et les vibration du aux deux ventilots ?

ouahou dingue ca kevin un glacière pour apn, au debut me suis dit nan pas tous ca accroché au po nannnnnnnn mais siiiiiiiiiiiiiiii , moi je veux bien mais comme je flippe déjà que l'apn ne touche un des pieds quand on approche du méridien sur un objet proche deneb en pleine nuit d'été avec la glacière en + j'en dormirais plus

C'est vrai que l'ensemble est imposant (mais c'est surtout du au polystyrène extrudé, qui ne pèse quasi rien). Je ne l'ai pas encore pesé, je ne pense pas dépasser les 2kg (encore heureux!), ce qui est le poids de certaines CCD. Je n'ai pas fait de tests sur le ciel et j'espère ne pas avoir de flexions. Mais bon, à 255mm de focale avec le réducteur, je ne risque pas grand chose.

Ce qui me fait le plus peur en fait, c'est que le poids est plus du côté du dissipateur, et je crains que ça puisse "dévisser" un élément. La solution est de veiller à mettre le dissipateur à droite lors du cadrage, pour éviter ça (sans soucis avec le collier rotatif).

Je dois aussi revoir l'équilibrage bien sur, et je pense aussi remplacer le collier Taka qui est un peu limite par des colliers US plus robustes.

Je donnerais suite lorsque j'aurai avancer.

pas mal du tout ! effectivement la rosée peux être un problème mais le poids et les vibration du aux deux ventilots ?

Comme tu dis, le poids peut être un problème, mais Chonum a lui une CCD sur sa FS60 qui est assez lourde et avec laquelle il n'a aucune flexions.

Pour le reste, je craignais moi aussi des vibrations, mais ça tourne vraiment au poil, et aucune vibration n'a été détectée. J'en saurais plus une fois testé sur le ciel, mais pour le moment je pense que tout est OK.

chapeau si les test sont concluants je lance la commande conrad pour un pelletier j'ai tout le reste ! ( faudra juste voir si la Heq5 supportera 2Kg de plus ( vu qu'elle est chargé a 10.5kg mais le changements des roulements et le regraissage aiderons... peut être avant l'acquisition d'une EQ6 )

Edifiant !

Quand on voir la différence entre les darks !

Bravo Kevin

chapeau si les test sont concluants je lance la commande conrad pour un pelletier j'ai tout le reste ! ( faudra juste voir si la Heq5 supportera 2Kg de plus ( vu qu'elle est chargé a 10.5kg mais le changements des roulements et le regraissage aiderons... peut être avant l'acquisition d'une EQ6 )

En fait les tests snt déjà concluants, Gary Honis, qui est à l'origine du montage, l'utilise sans problème.

Pour les peltier, je te suggère de commander sur Ebay, où tu trouvera des peltier chinois aux alentours des 5-6 euros les deux, frais de port offerts. Conrad les vend aux alentours de 30 euros (voire plus) l'unité, plus frais de port...

Suivant le dissipateur utilisé, tu peux obtenir un montage plus léger que 2kg. Bonne chance

magnifique montage !!!

un suggestion pour la condensation: tu peux essayer un petit pelletier supplémentaire dans la boite pour créer une zone plus froide. L'idée est de condenser plus vite et givrer le reste d'humidité dans la boite.

bonjour a tous

alors la je dis chapeau bas l ami

ton idee et realisation sont superbe

ce que je trouve genial dans ta realisation c est que tu n intervient pas dans le boitier

cela va en interresse pas mal je pense

bravo a toi

jean luc

Bravo! Maintenant, on peut t'appeler "Kelvin"

Pas mal du tout Kevin

Je m'était penché sur un système similaire mais en voulant a tout prix refroidir directement le capteur avec le peltier .J'ai réussis à placer une lame métallique derrière celui ci mais j'avais des problème de régulation de la T°

Excellent en tout cas.

Franchement, c'est super. Tout ça est régulé ou pas ?

Slt, belle réalisation propre et efficace !!

J'avais fait le même montage, mais j'avais choisi de prendre des modules peltier à l'unité (vendus sans rien d'autre, sur conrad) et d'adjoindre des ventilateurs et radiateur d'un processeur que j'avais sur un vieux PC = le montage du peltier a été un compliqué et finalement n'a jamais réellement fonctionné (ponts thermiques, fixation sur l'alu un peu compliqué, ...)

Donc, un conseil : prenez un module peltier déjà prémonté, avec son radiateur !

Olivdeso, ça peut être intéressant, mais niveau consommation, ça va vraiment être difficile en nomade.

Jean Luc, merci, mais je n'ai fait qu'appliquer l'idée de Gary Honis.

OrionRider, ce n'est pas la première qu'on m'appelle comme ça (quand j'étais en génie thermique, un pote un peu lourd m'appelait même celsius...)

Tutu56, il me semble avoir lu le post de quelqu'un qui avait bricolé son APN qui ne marchait plus en vue de modifier celui qui marchait grâce à un montage direct du Peltier sur le capteur, il s'était heurté au problème de l'étanchéité et de la condensation je crois. C'était toi?

Kaidan, non, l'ensemble n'est pas régulé, il fallait allonger la facture de 100 euros. Par contre au bout d'une demi heure déjà, la température a bien baissé, donc le temps de tout monter, puis de cadrer etc, la boite sera à température à peu prés constante. De toute façon, les écarts niveau bruit aux températures très basses sont probablement moins gênants qu'à 20° par exemple.

shn 13, je n'ai pas eu trop de problème avec le peltier que j'ai racheté (j'ai cassé le premier), il faut veiller à ce qu'il y ait un bon contact. Dans ton cas, je me demande ce qui a pu se passer

impressionant ! bravo !

Beau montage.

Je me suis aussi tenté ce genre de montage mais trop peur niveau condensation.

Par contre pour alléger le montage je pensais plus a un refroidissement du peltier par watercooling avec des tuyaux souple type silicone chirurgical. Ça permet aussi de maintenir assez facilement la face chaude du peltier proche de la temp. ambiante .

Si tu as un moyen efficace et fiable contre la condensation je suis prenneur . Une seule goute mal placé et Pouff l'APN .

Pour la conso en nomade, peut être peux tu gagner un peu en rendement en mettant 2 pelletiers en série.

Peut être aussi qu'un radiateur sur la face interne te permettrait un meilleur échange thermique dans la boite.

Si tu givre sur la face interne, c'est pas bien grave, au moins l'humidité résiduelle est captée comme ça. C'est au dégel qu'il faut faire plus gaffe...

Pour la régulation, tu peut étalonner la boite: mesurer le delta T en fonction de la tension du pelletier. Ensuite tu n'a plus qu'a régler la tension du pelletier et attendre que ça se stabilise. comme tu le fais, ça doit suffire. éventuellement tu ajuste un peu la tension à la main en fonction de la température externe et/ou interne en cour de nuit.

super travail. à quand la série?

Beau montage.

 

Je me suis aussi tenté ce genre de montage mais trop peur niveau condensation.

 

Par contre pour alléger le montage je pensais plus a un refroidissement du peltier par watercooling avec des tuyaux souple type silicone chirurgical. Ça permet aussi de maintenir assez facilement la face chaude du peltier proche de la temp. ambiante .

 

Si tu as un moyen efficace et fiable contre la condensation je suis prenneur . Une seule goute mal placé et Pouff l'APN .

Oui pour le watercooling, je m'y suis intéressé, mais cela a un coût...Et il faut allonger les durites, et éventuellement installer une pompe pour bien faire circuler le liquide. Bref, intéressant si tu as les éléments, mais si tu dois les acheter, ça revient plus cher (approx. 100 euros en tout).

Pour la condensation, il m'est arrivé bon nombre de fois de voir de la buée en quantité sur l'APN en utilisation "normale" (sans refroidissement). Il n'est jamais rien arrivé, mais ça ne veut pas dire qu'il ne peut rien arriver!

Alors pour bien faire, j'ai prévu de placer des sachets de dessicant (déhumidificateur) dans la boite lorsque je ne m'en sers pas. Ensuite, je les retire sur place et direct avec un sèche-cheveux, j'assèche l'intérieur de la boîte, avant de refermer. Pour l'humidité qui reste, dans mon cas et avec le refroidissement constaté, ça va geler, donc pas de problème. Mais en plus, je fixe le "tissu" d'origine de l'APN prévu contre les poussières, qui laisse passer le frois, et absorbe un peu l'humidité.

Le risque de condensation de la lentille du correcteur ou réducteur est balayé par la résistance chauffante régulée qui augmente légèrement sa température.

Pour la conso en nomade, peut être peux tu gagner un peu en rendement en mettant 2 pelletiers en série.

Peut être aussi qu'un radiateur sur la face interne te permettrait un meilleur échange thermique dans la boite.

Si tu givre sur la face interne, c'est pas bien grave, au moins l'humidité résiduelle est captée comme ça. C'est au dégel qu'il faut faire plus gaffe...

Pour la régulation, tu peut étalonner la boite: mesurer le delta T en fonction de la tension du pelletier. Ensuite tu n'a plus qu'a régler la tension du pelletier et attendre que ça se stabilise. comme tu le fais, ça doit suffire. éventuellement tu ajuste un peu la tension à la main en fonction de la température externe et/ou interne en cour de nuit.

 

super travail. à quand la série?

Merci pour ces indications.

Le venrirad à l'intérieur joue le rôle de radiateur, il est en plus équipé d'un petit ventilo, ce qui fait circuler l'air froid. Il est sous dimensionné ce qui fait gagner en poids et me permet de fixer les éléments extérieurs (il a d'ailleurs fallu l'usiner à la lime, car si petit qu'il soit, les vis l'empêchaient de le plaquer contre la boite...).

Entièrement d'accord pour le dégel, je veillerai à bien sécher l'intérieur avant le transport.

Peut être qu'avec l'aide d'Olivier18, j'essaierai de stabiliser la température, mais je suis déjà bien content de refroidir

Beau montage Kévin,

As-tu mesuré la consommation de ton peltier ?

Pour la régulation du peltier, on peut essayer de s'y pencher dessus à mon retour. Mais une régulation de courant est toujours plus compliquée

Je te ferai la régul de la résistance chauffante.

olivdesco : L'idée d'un deuxième peltier m'intrigue. Peux-tu expliquer l'avantage ?

Bonjour Kevin

Effectivement cette boite froide ne fera qu'améliorer tes images longues poses.

Les 2 images que tu postes ne permettent pas vraiment d'apprécier le gain. C'est vrai qu'il existe des point chauds plus nombreux, mais ce n'est pas un gros soucis puisqu'en principe ils seront retirés par le dark.

A mon sens le plus "parlant" serait de chiffrer le bruit thermique avec et sans refroidissement, sachant que le bruit n'est pas retiré par les darks, donc il est plus préjudiciable.

C'est simple à faire avec la fonction "stat" sous Iris, par exemple.

Christian

Olivier, OK pour la régul de la résistance à ton retour

Pour la conso du peltier, je ne l'ai pas mesurée. A priori, le revendeur indique 3A maxi, et 30W. Pour la régul de courant, on a le temps, on verra.

Christian, tu as raison, les pixels se trouvent au même endroit pour deux darks de la même série. Les darks ne permettent donc pas de visualiser le gain en terme de bruit. On y voit simplement le signal thermique qu'on retire. J'ai simplement mis en évidence le refroidissement.

Pour véritablement mesurer le gain, il va me falloir comme tu le dis comparer des poses sans refroidissement de l'année dernière avec des "nouvelles refroidies". Ca tombe bien, j'ai certaines images que je veux compléter, je posterais les résultats. Si j'ai bien tout suivi, le "sigma" me permettra de quantifier les fluctuations dans une même zone (donc le bruit), en faisant plusieurs mesures pour avoir des résultats significatifs.

Le seul problème, c'est qu'il faudrait faire le test dans des conditions identiques au niveau du ciel pour les deux images (avec et sans refroidissement), et comme je suis un crevard au niveau temps de ciel noir... Je ferai probablement un test plus fiable, en présence d'une petite lune en fait, ça me permettra en même temps de tout mettre au point niveau équilibrage avant la première sortie officielle.

Tu peux faire simplement la mesure sur tes darks ci dessus, avec et sans refroidissement.

Christian

Sur le premier, sans refroidissement, j'ai un sigma en moyenne à 35.

Sur le deuxième, après deux heures de refroidissement, moyenne à 16.

J'ai sélectionné un petit rectangle dans une zone la plus noire possible, sans pixel chaud (autrement l'écart-type grimpe très vite).

bin voilà, 2 fois moins de bruit

Ce qui est génial!

J'espère que le résultat sur brut prétraitée sera aussi bon. Merci pour ton aide.

bonsoir Kevin,

J'avais déjà vu ce montage que je trouvais pas mal et tes résultats sont plutôt encourageants. Bravo.

Par contre, je pense qu'il faut mieux utiliser une alimentation externe pour l'apn car la batterie n'aime pas les basses températures.

Bob

Petite question sur ces systèmes. En général, a l'APN, je shoot a 400Iso. Plus, je trouve les brutes dégueulasses.

Est-ce qu'utiliser un boitier de refroidissement de ce genre permet de monter en ISO sans accroitre le bruit ?