Projet CAM86

Hello,

Je me lance dans un projet de caméra CCD "Home made" : projet CAM86.

Ce sont nos amis Russe qui s'y son collé : fabriquer une caméra CCD couleur refroidi à partir d'un capteur de Nikon D40/D50/D70.

J'ai trouvé 2 reflex Nikon H.S. sur le bon coin pour 15 euros chacun (+6 euros de port). Les capteurs sont en général nickel. C'est souvent l'obturateur ou l'écran qui lâche.

Côté coût, il faut compter env 80 euros pour les composants + ajouter le prix du capteur + le sytsème peltier pour le refroidissement (peltier, radiateur et ventilo).

J'espère m'en sortir pour moins de 200€ (avec un peu de méca pour intégrer tout ça).

Je vais mettre ici les coûts au fur et à mesure de l'avancement:

- Capteur CCD (Nikon D50 HS) : 21 €
- Circuit imprimé : 5 €
- DMSO : 6 €
- Composants (boitier compris) : 86 €
- Barre en alu de 20mm*500mm : 14 € (pour relier le CCD au Peltier)
- CXD1267 : 12 € (dernier composant manquant. Beaucoup moins cher en chine ... mais beaucoup plus long à venir.)
- Peltier TES1-12702 : 9 €
- Radiateur/ventillo : 0 € (récup d'un pentium)

Pour infos, c'est le même capteur que sur les QHY8

Voir discussion sur WebAstro ici :
http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=141764

Lien vers le site web russe :
http://astroccd.org/2016/10/cam86/

Lien vers le forum Russe :
http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?topic=28929.0

Voilà les 2 capteurs sortis des boitiers (un D50 et l'autre D70)



1ère étape, dessouder le capteur de la partie électronique, puis décoller le capteur fortement collé à la plaque métal.

Pour cela, je vais utiliser un solvant : le DMSO qui va dissoudre la colle.

En théorie, le capteur devrait se décoller tout seule après 3 jours de baignade.

Sinon, il y a la solution de la dremel ... mais c'est plus risqué.

Beau projet!

Et voilà le circuit imprimé ... vraiment petit !! Un pièce de 1 euros à côté pour vous donner une idée de la taille.

Le refroidissement sera fait par un peltier.

Quelques infos très interessante ici : http://www.physics.utoronto.ca/~phy326/xrf/APPENDIX%20E.pdf

Très beau projet!

Ce n'est pas tout cuit, il y a du travail quand même.
Vu la tailles des pistes, pas trop de café-armagnac avant de s'attaquer aux soudures !
Bon courage

Прекрасный проект, браво

Мы будем стараться, чтобы попасть

Pour les soudures, je vais me faire aider par un grand spécialiste ! :-)

Ce qui m'inquiète le plus c'est pas partie méca. Il faudra un adaptateur T2, à mon avis du sur-mesure à faire usiner (certainement le plus gros budget), mais également un support à imprimer an 3D pour fixer un doigt de contact entre le peltier et le capteur CCD.

Il faudra aussi travailler sur un problème récurrent: le givrage de la vitre. Il faudra rendre le boitier le plus étanche possible, utiliser du desican, et peut-être mettre en place une petite résistance chauffante sur la vitre (0.75 à 1W devrait suffire).
Quelques chose comme ça ?
http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?PHPSESSID=tmcm2pg4f2uavv8g3dsig6hqp4&action=dlattach;topic=28929.0;attach=112326;image

Voilà le doigt qui permettra de transmettre le froid entre le peltier et la CCD :




La barre alu fait 50cm. De quoi faire un paquet de CAM86 !

Bien joué. L'alu conduit aussi bien la chaleur que le cuivre c'est ça ?
C'est sympa de suivre l'avancée de ce projet ici même et sur webastro

Le cuivre est presque 2 fois plus conducteur que l'alu. Mais l'alu reste un bon candidat, à un coût bien plus abordable.
Certains ont fait des tests de conduction de chaleur en comparant alu et cuivre. La différence n'était pas flagrante pour notre usage.
Donc, Go pour l'alu !

Un lien intéressant pour comprendre les valeurs des résistance CMS en boitier 0805 de la liste :

https://www.circuit-electronique.fr/product_info.php/calcul-valeur-des-resistances-cms-fonction-leur-marquage-outil-reversible-p-213

Exemple :
une résistance 103 correspond à une valeur de 10x10^3 = 10 000 = 10 kohms
une résistance 100 correspond à une valeur de 10x10^0 = 10 ohms

En dessous de 10 ohm on a une forme <chiffre>R0
Exemple = 3R0 = 3 ohm

Pour les condensateurs, toujours en CMS 0805, les valeur sont en pF (pico Farade)
Exemple
Un condensateur 100 correspond à 10x10^0 = 10 pF
un condensateur 106 correspond à 10x10^6 = 10 000 000 pF = 10 000 nF = 10 ùF (micro Farade)

Capteur dessoudé (merci Patrick !    ) :


Et dé-filtré :


Prochaine étape : bain de DMSO pour le désolidarisé de la plaque métallique.

Voilà une video qui explique ça :
https://www.youtube.com/watch?v=_TBC5_qM-hs

Allez, c'est parti pour le bain de DMSO.

Pour économiser un peu le DMSO (je n'en ai pas beaucoup et j'ai 2 capteurs à faire, j'ai coupé les coins de la plaque métallique à la Dremel, et ça rentre maintenant dans un verre.

J'ai mis du DMSO jusqu'à fleur du capteur (pas la peine de d'aller plus haut)

Tu incube combien de temps comme ça ?

Normalement quelques heures suffisent. Je l'ai mis ce matin, je pense que ce sera OK ce soir.
Sinon, certain le laissent tremper 3 jours !

Je vais éviter de le laisser trop longtemps. Je n'aime pas les composants électroniques qui baignent dans un liquide !
Même si j'ai fait en sorte que le capteur ne soit pas recouvert de DMSO

Bon il aura quand même fallu 2 jours de baignade. Mais le 1er capteur est décollé !

Après celui dy D70, voilà le 2eme capteur décollé (celui du D50). Mais il aura baigné 6 jours !! Je ne comprenais pas pourquoi il ne se désolidarisait pas de la plaque métal, alors que la colle semblait bien dissoute par le DMSO.

J'ai fini par le décoller à l'aide d'une lame ... et j'ai compris.

En plus de la colle jaune, il a 4 autres points de patte adhésive noire qui semble ne pas réagir au DMSO.
Bon à savoir

En image :

Pour le refroidissement, je part sur un block radiateur/ventillo de Pentium (merci Patrick) et un peltier TES1-12702 commandé ( il fait 25mm x 25mm et tire 2 A sous 12v)

Pour le nez de la caméra, j'imagine 2 solutions pas trop compliqué :

Utilisation d'une pièce imprimé en 3D, sur laquelle sont collé le filtre IR et une bague T2.

Ou bien, à la place de la bague T2, un filtage T provenant d'un bague T2 canon (la pièce est conique, ce qui permet de la bloquer avec des pointeaux)

en image :

Impression 3D, impressionant.

Une modélisation 3D du nez de la caméra.

Faudra imprimer ça pour voir si la pièce passe bien ou pas.

Deux questions de béotien.. Je suis surpris que ton peltier mange 2A, sur les caméra CCD du commerce on est juste à 1A. Est-ce que le IR-cut est utile ? (il y a plein de signal utile dans l'IR, et c'est justement là que les capteurs sont sensible)

apricot a écrit:

Deux questions de béotien.. Je suis surpris que ton peltier mange 2A, sur les caméra CCD du commerce on est juste à 1A. Est-ce que le IR-cut est utile ? (il y a plein de signal utile dans l'IR, et c'est justement là que les capteurs sont sensible)

Je ne suis pas un spécialiste des peltiers. Les régulateurs de la cam86 peuvent fournir au max 3A. C'est pour cela que je reste en dessous.

Je suis d'accord que des CCD du commerce s'en sorte bien avec 1A, mais elles sont surtout optimisée à mon avis.
Avec la Cam 86, ça reste du bricolage.
Ensuite, c'est du 2A max. C'est régulé.

Pour le filtre IR Cut, il me semble que les capteurs couleur en ont besoin, sinon ça bave dans le rouge. Je pense que pratiquement toutes les cam couleur en sont équipé (sauf la 224)