LES MODIFICATIONS DES WEBCAMS POUR LE CIEL PROFOND : CHAPITRE 2, LA MODIFICATION LONGUE POSE et AMP OFF , DITE S.C.2

Publié le par yvaton

Qu’est-ce que la coupure de l’ampli, et comment la faire sur la SPC900 ?

Explications …

Le principe du Amp off consiste à abaisser avec une diode Zener de 6,2 V la tension d'alimentation du capteur (15 V),, ce qui fait que le capteur sera alimenté sous 9V pendant les longues poses au lieu des 15V habituels. Ceci a pour conséquence de réduire la puissance dans les amplificateurs du capteur et donc de réduire la chaleur dissipée par les amplificateurs. Les photosites du capteur sont sensibles à la chaleur, ce qui a pour effet de rendre lumineux le coin supérieur gauche des images.

Les photos suivantes, des « darks » de 120 s (photos de « noir »où l’objectif de la webcam a été obturé pendant les poses) montrent bien le défaut engendré …

raw 120 s sans amp off


raw avec amp off

Le schéma électronique du circuit Amp Off est visible sur le site de Martin Burri ICI.


Le circuit réalisé qui réunit la longue pose et l’Amp Off :

circuit LP CMS Amp Off

Ce circuit est prévu pour être installé sur le circuit de la webcam SPC 900. Il suffira de découper le circuit et de percer deux trous à 2,5mm en haut.  On dévissera les deux vis maintenant les deux circuits de la webcam et on les remplacera par des vis de diamètre 2mm un peu plus longues. La continuité des masses est assurée par le circuit.

Matériel :

Même matériel que pour la modification SC1 (lien), en rajoutant :

- 1 transistor BC 337

- 1 transistor BC 327

- R1 et R3 => résistances de 10 kiloohms

- R2 => résistance de 39 kiloohms

- R4 => résistance de 220 ohms

- C1 => condensateur de 10 nanofarads (0,01µfarad)

- D1 => diode Zener de 6,2 V

Du petit fil blindé 1 conducteur (à récupérer par exemple sur des écouteurs de walkman H.S).

Le circuit étant plus volumineux que celui de la longue pose seule, il va falloir lui trouver un boîtier ad hoc pour le mettre. Pour ma part, j’ai trouvé un boîtier chez Radiospares de dimensions 81x56x40mm (voir ICI) qui convient très bien.

Le gros circuit intégré SAA de la webcam chauffe tout comme le capteur, mais il est possible de le refroidir, au contraire du capteur qui se révèle indémontable avec l’outillage du bricoleur. Pour cela, il faudra un petit ventilateur de processeur Pentium associé à un radiateur retaillé aux dimensions intérieures du boîtier.

circuit SAA et vis fixation

Le circuit SAA. On peut aussi voir les deux vis de fixation des circuits

qui vont servir aussi à la fixation de notre circuit imprimé.


ventilateur et radiateur webcam

Radiateur et ventilateur 


transf webcam cours-45

Le boîtier sera relié au PC par un câble de type Ethernet à écran par l’intermédiaire d’une prise DB9 mâle/femelle, comme on peut le voir sur cette photo. Le boîtier a été recouvert intérieurement par de la galette d'alu pour faire écran de masse.

On voit aussi le radiateur de refroidissement recoupé à la dimension du boîtier, avec un évidemment pour passer le connecteur de branchement de la webcam, et la petite masselotte en alu de grosso modo 15x15mm qui viendra poser sur le circuit SAA par l’intermédiaire de pâte thermique.



L’implantation des composants sur le circuit imprimé :

circuit LP Amp Off composants

Attention à bien respecter le sens de branchement de la diode et des transistors. Ils sont montés de l’autre côté du circuit, et on les voit par « transparence » sur l’image. Faire attention à ne pas trop les chauffer lors des soudures, comme pour le CD 4011.


Et les fils de câblage :

circuit LP Amp Off fils



Et le typon du circuit :
Typon LP Amp Off

 

Vous pouvez télécharger le typon sous forme de dossier zip en cliquant sur le lien ci-dessous :

Voir le Fichier : circuit_2_LP_CMS_et_Amp_Off.zip

 mais il faut impérativement avoir installé TCI  pour les ouvrir car ce sont des fichiers spéciaux. Il vous suffira, une fois que TCI l'a ouvert de cliquer sur => Fichier puis Impression, de cocher En noir pour typon et de cocher uniquement Côté soudures, laisser la résolution sur 1.00, et de là vous pouvez cliquer sur Imprimer.


On préparera les circuits de la webcam par elle-même tel que décrit dans l’article sur la longue pose (lien). Pour l’Amp Off il va falloir sortir deux fils blindés dont la tresse de masse sera reliées à la masse du circuit webcam (facile à repérer : la fixation des vis reliant les 2 circuits de la webcam est sur la masse)et à la masse de notre circuit imprimé.

Un de ces fils sera raccordé sur le pin 8 du capteur CCD, après l’avoir isolé du circuit de la webcam en coupant la piste le reliant à l’alimentation 15V. On voit sur la photo qui suit l’endroit où il faut couper la piste à l’aide d’un cutter, en faisant plusieurs aller-retours avec précaution. On vérifiera à l’ohmmètre que la coupure de la piste est bien effective. L’autre fil sera soudé sur la piste amenant le 15V au capteur. Le circuit est vernis, il faudra donc le gratter pour pouvoir souder le fil. Il n’est pas nécessaire de souder un fil sur le pin 9 du capteur CCD, comme montré sur le schéma du circuit de Martin Burri, celui-ci étant relié à la masse de la SPC900, et comme les masses des deux circuits (le nôtre et celui de la SPC) sont communes…

piste à couper

pin 8 fil à souder

Pour les branchements avec le câble Ethernet 8 fils, on se basera sur ce qui a été dit dans l’article sur la transformation longue pose (lien). Il y aura donc un fil de plus à souder sur la DB25 pour la commande de l’Amp Off, le blanc-marron du câble Ethernet sur le pin 4 de la DB25.

 

Pour couronner le tout on pourra passer la webcam en mode RAW, ou non RAW optimisé si on ne veut pas trop s'embéter avec le traitement des images RAW en allant sur le site d'Etienne Bonduelle où tout est très bien expliqué ICI.

Quelques photos de la webcam une fois terminée.

webcam face

On peut voir que la rondelle d'origine du boitier webcam a été gardée, amputée de ses trois clips et fixée à la colle PVC sur le nouveau boitier. La distance entre le capteur et l'adaptateur est donc respectée, sans craindre que ce dernier ne vienne appuyer inopinément sur la "vitre" du capteur.

La face arrière, ici avec un ventilateur de 5V, qui marche avec l’alimentation du port parallèle :

webcam arrière


Les essais avec un objectif de 50 mm, dont le cabochon a été percé d'un trou de 2mm pour essayer en longue pose :

P1010094


Et avec un bout de scotch dessus pour tester les darks :

P1010091

 

Prochain article bricolage astro : webcam à capteur dé porté pour faciliter le refroidissement, à base d'une Toucam Pro II. Il y aura le typon du circuit complet avec le capteur déporté.



 

Commenter cet article

plombier paris 17eme 29/01/2015 17:50

J'apprécie votre blog , je me permet donc de poser un lien vers le mien .. n'hésitez pas à le visiter.
Cordialement

Jean Jacques 03/01/2010 07:59


Bonjour Michel,

De passage pour te souhaiter une bonne année 2010!!!!

@+


yvaton 03/01/2010 13:35


Merci à toi, une bonne et heureuse année 2010 à toi ainsi qu'aux tiens.
Amicalement,
Michel.