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 CCD Kamera aufwärmen erforderlich?
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toM81
Meister im Astrotreff


381 Beiträge

Erstellt am: 02.10.2016 :  19:28:13 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hi Leute,

Ich frage mich ob es ok ist, wenn man einer CCD Kamera während dem Betrieb einfach den Stromstecker zieht.
Also die Kamera ist grade auf etwa -25° und nimmt grade auf, während der Strom dann plötzlich weg ist.

Hintergrund ist der: Das mache ich schon seit etwa 2 Jahren mit der (ungekühlten)DSLR(mit Zeitschalter) so und klappt ohne
Probleme.

Durch die Kühlung die schlagartig ausfällt habe die Befürchtung, dass sich der CCD Chip zu schnell erwärmt und somit das Deckglas oder den Sensor selbst beschädigen könnte.

Lasse ich die Kamera bis in die Morgenstunden laufen, hab ich Angst dass mir das Kondeswasser das fast immer
drauf ist bzw Eis das gerade taut, die Kamera schmort.

Ich denke nicht, dass es eine Softwarelösung gibt die den Chip um sagen wir mal um 5:00 langsahm erwärmt und dann abschaltet?

Würde mich interessieren wie das die CCD`ler so handhaben!


mfg.
Thomas

http://www.astrobin.com/users/Nippo81/

Bearbeitet von: am:

SachaKirchberger
Neues Mitglied

Deutschland
3 Beiträge

Erstellt  am: 02.10.2016 :  19:53:09 Uhr  Profil anzeigen  Besuche SachaKirchberger's Homepage
Die Software zur Steuerung deiner CCD hat garantiert eine Aufwärmroutine, die du auch umbedingt benutzen musst.
Welche CCD hast du denn?
Lg Sacha

Bearbeitet von: am:
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toM81
Meister im Astrotreff


381 Beiträge

Erstellt  am: 02.10.2016 :  20:13:46 Uhr  Profil anzeigen
Hey Sacha,

Ich hab gar keine CCD. Das Sparschwein auf ne Moravian 16200 ist schon aufgestellt. Wird aber noch wohl 1,5-2 Jahre dauern. Hab also keinen Stress.

Die Sips Software fällt allerdings gleich mal raus, die kann weder mit dem MGen noch nem Lodestar zusammenarbeiten soweit ich informiert bin. Momentan denke ich an APT, kann ja auch mit dem MGen dithern.


mfg.
Thomas


http://www.astrobin.com/users/Nippo81/

Bearbeitet von: am:
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tklosa
Senior im Astrotreff

Deutschland
112 Beiträge

Erstellt  am: 09.10.2016 :  19:58:03 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Thomas,

ich habe bisher in keinem Datenblatt eines Sensors eine Angabe gesehen wie schnell man die Temperatur ändern darf. Es sind immer nur Betriebs- und Lagertemperaturen angegeben worden. Normalerweise sichern sich die Hersteller durch solche Angaben im Datenblatt ab wenn der Fall praktisch relevant ist.
Ich frag' mal in die Runde:
Hat jemand in einem Sensordatenblatt schon mal so eine Angabe gesehen?
Falls ja, welcher Temperaturgradient wurde denn da genannt?

Gruß, Thomas.

Bearbeitet von: am:
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toM81
Meister im Astrotreff


381 Beiträge

Erstellt  am: 09.10.2016 :  23:47:38 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Thomas,

Danke für Deine Mithilfe.

Sehr schwer Informationen zu diesem Thema zu finden.
Die wenigen Meinungen die ich per Google finden konnte, gehen teilweise doch weit auseinander. Von "schadet nicht" bis "urban legende".

Spätestens wenn ich mir mal so ein Ding zulege, muss ich mal den Händler fragen was er empfiehlt. Wenn es ein grosses Thema ist, und zu defekten führt die Kühlung einfach auszumachen, muss er das wohl wissen.

Mich würde noch wie gesagt sehr interessieren wie das die Leute handhaben die so ne CCD-Kamera haben. Kann doch nicht sein dass in diesem Forum nicht einer so ein Teil hat? Einfach abschalten und gut ist, oder die Vorgesehene Aufwärmphase machen mit 3-5k/min was ja auch nur ein paar Minuten dauert?

Ich bin oft in der Arbeit während das Gerödel im Garten läuft, und kann nicht wirklich mal eben auf den Aufwärmbutton klicken.


mfg.
Thomas

http://www.astrobin.com/users/Nippo81/

Bearbeitet von: toM81 am: 09.10.2016 23:57:29 Uhr
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tbstein
Meister im Astrotreff

Deutschland
330 Beiträge

Erstellt  am: 10.10.2016 :  09:22:02 Uhr  Profil anzeigen
Hallo allerseits,
ich habe mal bei e2v recherchiert und dort wird für die wissenschaftlichen CCDs zumeist 5K/min als Kühl- bzw. Aufwärmmaximalgeschwindigkeit angegeben. Naja, wie relevant das ist, keine Ahnung. Wobei sich beim Ausschalten der Kühlung schon eine recht schnelle Aufwärmung ergeben kann, da der Peltierkühler auf der einen Seite warm ist und wenn der Strom aus ist, leitet es halt die warme Seite durch. Ich vermute aber mal, dass das trotzdem relativ unproblematisch sein sollte. Zumindest habe ich von diesbezüglichen Defekten noch nicht viel gehört, sollten ja dann gerissene Deckgläser und mechanische Defekte am Chip sein. Ich denke hier ist die Problematik der Taubildung bei falschem Temperregime doch kritischer.
Gruß Tino

Bearbeitet von: am:
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Q4ever
Meister im Astrotreff

Deutschland
594 Beiträge

Erstellt  am: 10.10.2016 :  10:01:58 Uhr  Profil anzeigen  Besuche Q4ever's Homepage
Hallo,
wir schalten unsere SBIG 16803 immer aus, ohne aufwärmen. Einfach das Steuerprogramm schließen und den Strom abschalten. Bisher keinerlei Probleme, auch nicht mit dem Vorgängermodell der STL11000, die mehrere Jahre in Betrieb war.
Grüße, Markus

"Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt"

Bearbeitet von: am:
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toM81
Meister im Astrotreff


381 Beiträge

Erstellt  am: 10.10.2016 :  12:03:00 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Markus,

Na das hört sich ja prima an, danke für Dein Feedback!

Ich könnte mir auch vorstellen dass es einen Unterschied macht wie kalt es des Nächtens ist. Ob man bei +20° im Hochsommer auf -25° runterkühlt oder im Winter wo es eh schon um die 0° Aussentemperatur hat.

Über weitere Erfahrungswerte / Handhabungen würd ich mich natürlich sehr freuen!


mfg.
Thomas

http://www.astrobin.com/users/Nippo81/

Bearbeitet von: am:
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tklosa
Senior im Astrotreff

Deutschland
112 Beiträge

Erstellt  am: 11.10.2016 :  12:56:21 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Thomas,

Da du Moravian erwähnt hattest habe ich noch mal bei ON-Semi gestöbert und denke auch eher, dass man bei diesen Sensoren ungestraft einfach ausschalten kann. Für Schäden durch thermische Spannungen sind eigentlich nur die Temperaturdifferenzen von Belang. On Semi hat hier eine App-Note zur Verarbeitung der Sensoren:
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AN52561-D.PDF

In den Datenblättern nimmt man noch Bezug auf dieses Doc zum Löten:
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/SOLDERRM-D.PDF

Da gibt es einen kurzen Abschnitt zum Löten. Da darf man bei Bauelementen mit PGA-Gehäuse jedes Pin für 3sec. mit einem 350°C Lötkolben berühren. Wenn man damit ein Pin nach dem Anderen abarbeitet ist man je nach Pinanzahl nach einer Halben bis einer Minute durch und hat das Bauelement von einer Seite Asymetrisch ordentlich aufgeheizt. Diesen Fall würde ich für kritischer halten als Wärmeübertragung durch das gleichmäßig auf die Gehäusefläche aufsetzende Kühlelement.

Im 2. Doc auf S.44 gibt On Semi <3°C/sec für den Lötprozess beim maschinellen Löten an. Dabei wird die Wärme relativ gleichmäßig von allen Seiten in das Bauelement übertragen.

Die Hersteller schießen solche Zahlen nicht aus der Hüfte. Da wird viel Aufwand in die Qualifizierung der Packages und der Montageverfahren gesteckt da einem ein Volumenkunde alles zurück schickt was ihm im Fertigungsprozess ausfällt.

Bei einem ausgeschalteten Kühler habe ich bisher die Temperatur immer langsamer als 1°C/sec gesehen.

Gruß, Thomas.

Bearbeitet von: am:
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FrankH
Altmeister im Astrotreff


9881 Beiträge

Erstellt  am: 11.10.2016 :  13:33:29 Uhr  Profil anzeigen
Hallo

Wenn du 30Grad C hast und auf -20Grad C runterkühlst dann ist die Seite des Peletiers wo Wärme abgeführt wird fast 80Grad heiß schaltest du einfach ab schlägt die Abwärme nach innen auf den Sensor.Das Sensorgehäuse heizt sich dann schneller auf als die Glasscheibe vorn folgen kann, das zerspringen dann. Aber auch die Temperaturen über 55Grad C die auftreten können sind vermutlich zu viel.

Gruß Frank

Bearbeitet von: am:
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FrankH
Altmeister im Astrotreff


9881 Beiträge

Erstellt  am: 11.10.2016 :  13:37:15 Uhr  Profil anzeigen
Zitat:
Original erstellt von: toM81

Ich bin oft in der Arbeit während das Gerödel im Garten läuft, und kann nicht wirklich mal eben auf den Aufwärmbutton klicken.


mfg.
Thomas




Sequenzgenerator kann das, würde auch das Dach zu machen....

Gruß Frank

Bearbeitet von: am:
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tklosa
Senior im Astrotreff

Deutschland
112 Beiträge

Erstellt  am: 11.10.2016 :  17:09:06 Uhr  Profil anzeigen
Hallo Frank,

ich würde die 80°C gern mal vorsichtig anzweifeln wollen. Habt ihr das wirklich am Kühlkörper einer Kamera gemessen?

Ein Kühlerdesign bei dem der Kühlkörper mehr als 10°C über der Außentemperatur ist wird eigentlich schon fragwürdig. Mit 10K und Lüfter kann man schon einzelne 10W abtransportieren. Mit mehrstufigen Kühlern kann man Differenzen >50K zwar erreichen, im genannten Fall müßte der Kühler aber zusätzliche 50K Temperaturdifferenz erzeugen um den geheizten Kühlkörper auszugleichen.

Hier wird das recht einfach erklärt:
http://www.quick-cool-shop.de/peltierelemente-know-how/haeufig-gestellten-fragen-zu-peltierelementen/
Besonders die Punkte 3, 15 und 21 sind relevant.

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/193593-da-01-de-TEC_1_7105_Peltier_Element.pdf
Im Datenblatt eines Einzelelements hier findet man, dass man max. 60K Differenz erzeugen kann wenn keine Wärmeleistung transportiert werden muss und die heiße Seite 27°C hat. Wird die heiße Seite wärmer muß man mit einer Degradation der Differenz rechnen. Siehe Punkt 21.

Selbst wenn man mit einem 2 Stufigen Kühler 50°C Differenz erzeugt hat , dann muß beim Ausschalten die Wärme durch zwei Elemente durch die zusammen fast 1cm hoch sind. Ob das zu mehr als 1K/sec führt würde ich bezweifeln.

Viele Grüße, Thomas.

Bearbeitet von: am:
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stefan-h
Altmeister im Astrotreff


17670 Beiträge

Erstellt  am: 11.10.2016 :  18:08:20 Uhr  Profil anzeigen
Hi Frank,
Zitat:
Wenn du 30Grad C hast und auf -20Grad C runterkühlst dann ist die Seite des Peletiers wo Wärme abgeführt wird fast 80Grad heiß
Wie kommst du denn da drauf? Kalte Seite -20° und auf der heißen Seite dabei fast 80°? Damit wäre die Differenz ja annähernd 100° und das schafft kein einzelnes Pelztier.

Wenn du auf der kalten Seite bei -20° bist dürfte die heiße Seite nur wenig über Umgebungstemperatur 30° liegen. Ist die heiße Seite deutlich wärmer schaffst du auf der zu kühlenden Seite nicht die -20°.

Gruß
Stefan

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