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不惧视频发热 自制索尼A6300散热器

色影无忌
肚肚肚
梁爽
2016-05-03

  之前在索尼A6300 测试中,已经说了室温24度左右,无风情况下A6300 4k拍摄,一般也就坚持到25分钟就过热报警自动关机。作为最便宜具有 s35mm 4k 超采功能且画质超棒的机器,一定要把它的潜能榨出来。于是我开始慢慢研究解决办法。

 

 

被动散热 —— 方案 1

 

  先是设想是不是某些部分热量散发不出来,或者热传导速度不够,于是就上网找找,找到一种叫 铜箔纳米石墨碳散热片的东西。

 

看介绍:

 

  本品由紫铜和纳米级石墨碳粉合成,利用石墨分子极快的热传递速度和石墨分子高波长的热辐射性能,利用铜材料由高温变低温的较高冷却速度,应用这一材料的特性可以使手机、平板等电子发热元器件的导热散热性能得到极大的改善,手机、平板适用于贴装CPU、主板,电池、后盖外壳,贴装后盖外壳和机身等地方时请注意不要遮蔽天线孔位和摄像头头孔位!

  亮光一面是铜箔,带胶,反面黑黑灰色是石墨

 

  买了一块,把能贴的地方都贴了,液晶屏后面的机身大背面,机身底部,手柄处。确实有作用,因为贴了地方测量温度都比以前高,但是实际效果呢,4k录制仅仅多了1-2分钟。

 

  想了一下,散热片一般包括3个方面,1、导热率,这个倒是解决了。2、容热量、为啥散热片都有一定厚度了,是为了吸收容纳热量这个石墨导热片不到1mm,估计没啥容热量。3、与周围环境温度交换率,这就是为啥好多都是散热片上面加一个风扇的原因,加快热量恢复。显然石墨导热片没这功能。

 

  这就意味着热量实际还是聚集在机身表面,然后慢慢热死。如果加大散热片呢,也不现实,机身没那么大地方。贴着机背和液晶屏之间,就这有大块位置,那一不小心还把液晶屏挤碎了。所以被动散热方案暂时放弃

 

 

这是我贴在机身背面的样子

 

 论坛原帖地址解决 a6300 长时间4k 拍摄过热 一步一步学做散热器 更新中

 

主动散热 —— 方案 2

 

    那就尝试主动散热吧,主动散热有好几种,例如 风扇、半导体制冷、热管传导到其它界面再风扇或者半导体或者水冷之类。

 

  但是除了风扇,其它都需要和机身紧密接触,拆装不方便,又不是时刻要长时间4k,而且其它散热装置一想就体积不小。A6300本来玩的就是小巧方便,你非要搞成传统摄像机的派头,那不是自找麻烦吗,平时咋携带?

 

  那就风扇吧,反正之前测试,第17楼 我用风扇测试过,没问题。

 

兔笼

 

  在用风扇之前,先得准备一个附属装置,那就是兔笼。兔笼就是一部给摄像设备用的框架,上面有好多1/4,3/8螺丝孔,便于添加各种摄像附件,例如外部监视器,外置话筒等等

就是因为兔笼有各种孔,便于我们安装风扇和电池。我手里有一个给A7r2用的兔笼,是一个整体框架,因为A6300 底部快装板螺丝孔比A7r2靠左,所以右边被挡住了,需要拆成半框用

我用的兔笼是 smallrig 的,当初选择这个牌子就是看中它附件超多,强调多变化,现在确实用上了不错。

 

 

    大家选择可以直接选择 半框的,不到400块,不需要买上面提手或其它附件就够散热用了。
 

风扇和电源

 

  开始选择风扇和电源,移动电源我手里好多2000mah的小移动电源。风扇那就选择5v静音,6厘米的,太小了我估计也没啥效果。

 

【厂家/品牌】有为YOURWAY
【品牌产地】中国大陆
【风扇类型】直流电轴流风扇
【风扇尺寸】60*60*10 mm
【风扇型号】AS6010L05
【电压范围】DC 4.0V~5.5V
【额定电压】DC 5V
【额定电流】0.20A
【输入功率】1.00W
【额定转速】3000 R.P.M
【噪音】24.50 dB-A
【电机轴承类型】液压轴承
【框架和扇叶】塑料(UL 94)
【风量】13.42 CFM(立方英尺/分钟)=0.38 m3 /min(立方米/分钟)
【风压】1.65 mmH2O(毫米水柱)=0.065 inH2O(英寸水柱)

 

  带usb接口 12块一个,送保护罩,我找卖家又要了一个,这样双面都有保护了。风扇额定电流0.2a,2000mah电源咋也能用5小时吧

 

 

 

  把风扇塞到兔笼和机身之间就行,电源放在上面,如果要固定就用各种扎带解决,很容易。

 

这是起始温度,室温大概24度,机身左侧面和机背是29度,温度高是因为刚才放在窗户边上太阳晒过

 

第一个30分钟结束,无过热报警,光顾拍温度了,忘记拍29分xx秒了,不过看第二个30分钟开始画面也知道,一般64g卡,可以录制1小时20多分钟

 

 

  第一次30分钟后机身温度

 


第二个30分钟又轻轻松松度过,依然无过热报警

 

 

  机身温度基本没变化,所以也不用再测试下去了,证明这种室温环境,可以一直录下去,so easy

 

 


室温太轻松了,那就来个难度高的,正午暴晒的室内窗前。

 

  桌面温度 35.4度

 

 

  把A6300放置差不多一个小时,让它温度升高到如图


怀着等待的心情终于等到第一次30分钟结束,没过热报警,又忘记拍29分xx秒了,第二次30分钟开始补上。

 

 

 

  好了,做完这个测试已经下午2点了,太阳温度在降低,继续做没啥意思了

 

 

小结一下

 

  仅凭这么小的一个风扇,A6300基本实现了28度室外温度以下4k持续不间断录制。(这个28度室外温度是我估计的,太阳照在塑料表面温度如果35度,我觉得空气温度至少应该有28度,可能不准确但是不影响啥)。这说明金属外壳导热能力还是相当强的。如果在室外,有风,应该表现更好。当然如果到了30多度夏天,为了保险起见,可以换用更大的风扇。

 

  本次试验基本达到目的,下一步就研究风扇不同位置对内置mic影响和散热效果的影响。同时看能不能用在7r2上面。

 

  有些朋友可能觉得录4k还带一个尾巴,这么丑陋的外表,裸露的电线,完全是个笑话,b格太低了。外观这种东西,在国内完全不是问题,tb上各种加工商家又便宜又好看。当然这些必须等试验完全结束定型以后再来弄,绝对会逼格than逼。

 
散热器 Beta 0.1制作过程

 

今天有空把样板画完,做个测试品试试

 

 

正式用金属材料前,先用手头的边角料做个样品,看看哪里有问题

 

 

  没有采用整体铣出构造,而是就利用两片结构。首先工艺简单,其次可以自己选择不同厚度的风扇,不同尺寸的电源,灵活方便。如果做成封闭盒子结构,还要设计开关位置,充电孔等等,这些都让想商品化的商家去动脑筋吧。底板打算5mm厚度6061,然后直接1/4攻丝,这样可以接到任何快装板上面。

多个孔位安装,这样A7r2也能使用

 

  选用的是 80x80x15静音风扇,放在底部这个位置,感觉对内置mic收声几乎没有影响,这个以后再测试。之前测试用的 60x60x10的 风扇,风力为 0.38 m3 /min(立方米/分钟),这个80x80x15 风扇 风力为 0.64 m3 /min(立方米/分钟),夏天应该没问题

 

  当然,如果用外置麦克收声,还可以换成 80x80x25的风扇,风力为1 m3 /min(立方米/分钟)。电源我用的一款品胜带开关的,我拿到这个不知道是不是有问题,有时候需要插拔一下usb口才有电。

 


清明节前就加工好了,5mm 6061铝板,为了底部能直接攻丝上快装板,后天要拍小朋友运动会,今天去拿回来。

 

 

 

 

手持拍摄基本不会长时间,所以不用考虑过热问题,主要是脚架长时间录制。不过发现手持效果超棒,比直接拿相机稳定

还能搁在皮带上,起到稳定作用

 

 

现在拍娃打球都是带个思锐小脚架+百诺s2云台+散热器,打开找个好角度支好,就不管了,当做摄像机用,这套设备一般包都能装下

 

 

 

 

 

 

  因为要把机身直接固定到散热器上,所以散热器底部要能拧上快装板螺丝,以便安在云台上。于是选用5mm厚度的 6061铝合金板,尺寸我买的是 300mmx200mmx5mm (下图外面方框大小),价格是25元,TB 欧帝富旗舰店买的,供参考。

 

 

  散热器主要分成顶板,底板和顶板垫板。顶板是用来固定6300,底板与快装板固定,顶板垫板只是用来解决某些快装底座底部不平问题,不一定都需要,这个后面会详细说。从图可以看出,顶板左边区域是放风扇的,对应相机屏幕那部分。前面圆弧小,后面圆弧大,因为主要吹机身背面区域。右边区域用来放置移动电源。

 

 

  cad文件见首楼,直接拿去机加工点或者激光切割点加工就行,尺寸图里面都有,不需要另外标注。底板我标注了很多颜色的孔位,因为我是自己攻丝,所以没有画螺纹,待会会在后面说明。当地如果没有加工点,可以TB上找,很多的。我做的时候加工费大概100出头。因为孔太多,所以不适合去线切割加工。

 

  顶板和相机螺丝孔相连使用标准的快装板螺丝,也就是英制1/4规格螺丝。为了方便,顶板上的固定孔位直径是6.5mm,比螺丝大一点,螺丝可以直接穿过去

 

 

  底板和顶板类似,只不过为了能直接上螺丝,所以孔位设计为4.9mm,比1/4螺丝小,这样才能攻丝形成螺纹。自己手工攻丝,只是攻了几个孔



 

 

  我是自己攻丝,所以底板没画螺纹,就用不同颜色标注出来,加工时候告诉一下加工方就行

 

攻丝是用 英制 1/4-20牙 规格

 

14个蓝色孔位是用来固定快装板的,都需要攻丝

19个浅蓝色孔位我设计是用来固定到其它设备上的,也需要攻丝,当然如果攻丝太贵,也可以不攻,一般也不用不到。因为我不知道攻丝是不是按照个数收费,如果是那就太贵了,没必要。

4个黄色小孔是用来固定风扇的,如果条件允许,加钱不贵,例如就加个10块钱不到,那就做成m3沉头孔形式,这样螺丝不会外露。因为有的情况下,这4个螺丝可能会碰到快装板。不做也行,其实风扇用2个螺丝固定就足够了,我就是这么用的

周围一圈粉色孔位是用来固定支柱的,实际用四角的4个孔位就行。这个我觉得不用特殊处理

 

 

  由于考虑到移动电源输出是5V,所以我选择的是5V风扇。风扇固定孔位(就是上文说的4个黄色小孔)孔距是72mm,适合一般的 80x80mm 大小的风扇。我选用的是 80x80x15mm的静音风扇,实测噪音效果见: https://forum.xitek.com/thread-1571021-1-1-1.html

 

价格是15元不到,自带usb插头

 

风扇品牌】:SNEKER斯纳克
【风扇产地】:中国大陆
【风扇类型】:直流轴流风机(DC Axial Fan)
【风扇型号】:AD08015RH05
【风扇尺寸】:80×80×15 mm
【标称电压】:DC 5V
【额定电流】: 0.24A
【输入功率】:1.2 W
【额定转速】:2200 RPM
【风量】:22.5 CFM
【噪音】:26 dB-A

【风轮材质】:塑料,黑色烤漆
【扇叶材质】:塑料
【轴承类型】:液压轴承
【接线类型】:①USB 2.0插头,线长约45 cm ②2PIN 2510主板插头,线长约30 cm
【工作环境】:-20℃到+80℃
【产品净重】:60g


如果觉得风量不够,例如外面35度以上,还可以换风量更大的风扇,只不过厚度增加。另外风噪肯定会加大,不太适合机内录制声音

 

 

  底板和顶板之间是靠支柱连接的,支柱材料很多,尼龙的,黄铜的。考虑到强度和重量,我用的是模型上常用的 铝合金支柱,也叫拉杆

 

  支柱长度根据风扇来定,因为稳压电源厚度,最小为25mm,风扇厚度15mm,多出10mm用于顶板下固定螺丝(实际上最大能用于20mm厚度风扇)。如果风扇用大于20mm厚度的,支柱也要相应增加。

 

 

  支柱 TB 搜索 RCRUN 1:10 模型车 攀爬车 铝合金 拉杆,长度25mm,颜色为了与铝板统一,用银色的,这个要跟卖家说明,因为一般都是黑色的。

 

  价格是 1个4元,我自己是用4个,当然你多买几个备用也行。支柱都是M3的螺丝孔。

 

最终总结

 

  散热器 Beta 0.1 经过一段时间测试,感觉还比较满意,现在把详细制作步骤和图纸发出来,供大家参考。其实根据我的步骤,每个人都能制作。cad图纸链接:http://pan.baidu.com/s/1c14aQZ2 密码: h5i3

 

大致费用如下(均不含运费):

6061铝合金板材:25元

激光切割加工费:100多(TB商家不同价格不同)

风扇:15

移动电源:45

螺丝,配件:30

4K(281)
A6300(37)
散热(12)
索尼(5130)
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