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Fund: Bericht zur Demontage der Canon EOS R5 für Untersuchung der Überhitzung bei Video

Cαnikon

Themenersteller
Ich bin auf https://www.eoshd.com/news/chinese-...ment-but-finds-artificial-firmware-time-limit gestoßen, einem Bericht über das Zerlegen und Bewerten der Canon EOS R5, um das Überhitzen bei Video zu untersuchen.
Sollten sich Teile der Untersuchung als wahr entpuppen, könnte die Kamera vielleicht, mit geringer Hardwaremodifikation und Software-Hacks, zuverlässiger im Videobereich eingesetzt werden.

→ Korrigiert mich gerne! Ich habe versucht, den Bericht grundlegend und neutral ins Deutsche zu übersetzen, habe als Interessierter keine Intention die Kamera schlecht zu stellen oder schlecht zu reden. ←

Der Bericht gibt, nach meinem Verständis, sinngemäß die Vermutungen/Behauptungen:
  • das Design würde Wärme um die CPU herum eingeschlossen lassen, aufgrund fehlender Thermopads oder Heatpipes über dem Prozessorkern, d.h. wegen fehlender Möglichkeit Wärme an das Magnesiumbeschichtette Gehäuse abgeben zu können
  • Thermopads der Hauptspeicher würden mit den äußeren Teilen der CPU überlappen und Wärme zwischen den Komponenten tauschen
  • der Sensor wäre bei unkritischen Temperaturen (40°C werden genannt), nicht aussagekräftig in der Überhitzung
  • nach Modifizierungen der Kamera mit Wärmeleitpaste zum Ableiten von Wärme an das Gehäuse habe sich die CPU als Hauptwärmequelle gezeigt
  • die modifizierte Kamera habe bei moderater CPU Temperatur (47°C werden genannt) weiterhin nach 20 Minuten abgeschalten
  • Umgebungstemperaturen hätten anscheinlich keinen Einfluss auf sinkende Aufnahmegrenzen (genannt werden Versuche einer Kühlung mit Eis bei Ruhenlassen der Kamera im Menü)
  • die Andeutung der Möglichkeit, der Kamera könnten absichtlich Beschränkungen auferlegt worden sein, um die Kamerafunktionen vom Cinema EOS Segment zu separieren, stützend auf aufgezeigte Verhalte
 
Zuletzt bearbeitet:
Klingt seltsam. Ich denke nicht, dass die Ingenieure nicht in der Lage sind, an den notwendigen Stellen Kühlkörper und WLP einzusetzen, wenn nicht irgendetwas Technisches dagegenspricht.
Und künstlich limitieren lässt sich doch sicher per Software? Dafür muss ich doch keinen Prozessor grillen.
Verstehe auch nicht wirklich wieso immer von "Problem" gesprochen wird, in Zusammenhang mit Überhitzung bei 8k. Wäre 8k Standard auf dem Markt, ok, dann klar. Aber aktuell ist es doch eine außergewöhnliche Funktion. Die die meisten ohnehin nicht nutzen. Man bekommt sozusagen einen Bonus, der ist aber eben nur eingeschränkt nutzbar. Ist das nicht ok?

Grüße,
Florian
 
Die Berichte von EOSHD waren kritisch gegenüber der Canon EOS R5, seit die Hitzebeschränkungen bekannt wurden, insbesondere weil, ich nehme an das ist der Ausgangspunkt der dortigen harten Kritik, die Kamera ausgiebig (von wem auch immer) für die 8k-Videofähigkeit beworben wurde. Die Leute hinter EOSHD sind Filmschaffende.

Unabhängig welchen Einsatz die Funktionalitäten nun finden, ich bin hier Interessierter an der Technik, der hier etwas zum Spielen und Erkunden findet, das ggf. für kleineres Budget und etwas Bastelei weitgehend verwendbar in 8k-RAW werden würde.

Für mich persönlich träume ich von Fotovorträgen, in denen man den Fotos gleichwertige Videoausschnitte, vorallem durch die Möglichkeiten von RAW, einsetzen könnte. Für mich deutliche Zukunftsmusik, aber so vielleicht in ein paar Jahren mit einem Gebrauchtgerät erschwinglich, anstatt nur mit teuren für Filmleute ausgelegten Geräten.
Die Kamera sollte in meinem Wunschdenken 4k oder höher im RAW-Format zur Verfügung haben, auch wenn sie just zuvor für Foto-Aufnahmen verwendet wurde, da die Fotografie letztlich weiterhin mein Hauptanwendungsfall wäre.

Die von EOSHD dargestellten Umstände würden mich also nicht wesentlich stören, dennoch würde ich mir wünschen, dass der Fall, wo die Kamera 8k-RAW verhindert obwohl sie nur ruht, eben nicht auftritt bzw. nicht bewahrheitet wird oder eben wenn doch, ausgehebelt werden könnte.
 
Wobei es meiner Erfahrung nach schon sein kann, dass die Wärme besser abgeführt werden kann, als es aktuell bei der R5 der Fall ist.

Das hat dann oftmals nicht unmittelbar ersichtliche Gründe, wenn an manchen Stellen keine offensichtlich besseren Lösungen gewählt werden.

MacBook Pros kann man beispielsweise mit Wärmeleitpads / besserer Wärmeleitpaste "modden". Das resultiert dann zu einer merklich verbesserten Wärmeverteilung, führt aber z.B. teilweise auch dazu, dass die metallene Unterseite zu heiß zum anfassen ist. Das Gerät hat dann zwar mehr Leistung, lässt sich aber nicht mehr so komfortabel nutzen.


Genauso könnte ich mir bei der R5 vorstellen, dass bei einer anderen Wärmeverteilung z.B. das Gehäuse ebenfalls sehr heiß wird oder andere Komponenten zu stark erhitzt werden und dann nach längerer Zeit ausfallen. (kurios ist das auf jeden Fall von Seiten Canons!)
 
Zuletzt bearbeitet:
Klingt seltsam. Ich denke nicht, dass die Ingenieure nicht in der Lage sind, an den notwendigen Stellen Kühlkörper und WLP einzusetzen, wenn nicht irgendetwas Technisches dagegenspricht.
Und künstlich limitieren lässt sich doch sicher per Software? Dafür muss ich doch keinen Prozessor grillen.
Verstehe auch nicht wirklich wieso immer von "Problem" gesprochen wird, in Zusammenhang mit Überhitzung bei 8k. Wäre 8k Standard auf dem Markt, ok, dann klar. Aber aktuell ist es doch eine außergewöhnliche Funktion. Die die meisten ohnehin nicht nutzen. Man bekommt sozusagen einen Bonus, der ist aber eben nur eingeschränkt nutzbar. Ist das nicht ok?

Grüße,
Florian

Kompaktes Gehäuses und sehr hohe für 8 K erforderliche Prozessorleistung passt nur für begrenzte Zeit, weil jede CPU bei hoher Leistung auch sehr viel Wärme erzeugt. Das sind halt die Limits der Physik. Auch mein Hochleitungs-Laptop mit Lüfter bläst sehr ordentlich bei der Videobearbeitung mit 6 K Raws.
Auch bei anderen Hybid-Kameras wie die Fuji ist laut Beschreibung die Aufnahmezeit bei 4 K und 60 fps auf 15-20 Minuten wegen der Wärmeentwicklung begrenzt.Meine schlichte GoPro frohr wegen Überhitzung sehr bald ein.
8 K Video der Canon R 5 ist eigentlich nur für den Zweck interessant, wenn man aus einer Halbtotalen oder Totalen Nahaufnahmen herauscroppen will und man sich dabei womöglich bei einem Konzert-Mitschnitt u. ähnlichem eine zweite und dritte Kamera spart, oder man zusätzliche close ups bei normalen Videos per Crop kreieren möchte.

Eine längere Aufführung durchgehend in 8 K aufzuzeichnen wäre auch in heutiger Zeit noch Unfug, allein schon wegen der Datenmengen.
 
und nicht vergessen: die R5 ist nicht als Videokamera fürs Studio ausgelegt worden, sondern als Arbeitstier auch bei widrigen Wetterbedingungen. Und wenn ein Gehäuse so abgedichtet wird, dass da keine Feuchtigkeit reinkommt, dann wird es auch schwierig, Wärme abzuführen.
There ain't no such thing as a free lunch.
 
und nicht vergessen: die R5 ist nicht als Videokamera fürs Studio ausgelegt worden, sondern als Arbeitstier auch bei widrigen Wetterbedingungen. Und wenn ein Gehäuse so abgedichtet wird, dass da keine Feuchtigkeit reinkommt, dann wird es auch schwierig, Wärme abzuführen.
There ain't no such thing as a free lunch.

Das sehe ich anders, viele luftgekühlte Kleinstrechner geben die Wärme ans Gehäuse ab und von da kann es gut weggekühlt werden. Aber dazu muß die Wärmequelle natürlich thermisch mit dem Gehäuse verbunden sein.
Da spielt die Dichtigkeit des Gehäuses keine Rolle.

Thomas
 
Wobei es meiner Erfahrung nach schon sein kann, dass die Wärme besser abgeführt werden kann, als es aktuell bei der R5 der Fall ist.

Das hat dann oftmals nicht unmittelbar ersichtliche Gründe, wenn an manchen Stellen keine offensichtlich besseren Lösungen gewählt werden.

MacBook Pros kann man beispielsweise mit Wärmeleitpads / besserer Wärmeleitpaste "modden". Das resultiert dann zu einer merklich verbesserten Wärmeverteilung, führt aber z.B. teilweise auch dazu, dass die metallene Unterseite zu heiß zum anfassen ist. Das Gerät hat dann zwar mehr Leistung, lässt sich aber nicht mehr so komfortabel nutzen.


Genauso könnte ich mir bei der R5 vorstellen, dass bei einer anderen Wärmeverteilung z.B. das Gehäuse ebenfalls sehr heiß wird oder andere Komponenten zu stark erhitzt werden und dann nach längerer Zeit ausfallen. (kurios ist das auf jeden Fall von Seiten Canons!)

Findet man ja auch in anderen Bereichen, wie z.B. der PS4. Ist eher weit verbreitet.
 
Das sehe ich anders, viele luftgekühlte Kleinstrechner geben die Wärme ans Gehäuse ab und von da kann es gut weggekühlt werden. Aber dazu muß die Wärmequelle natürlich thermisch mit dem Gehäuse verbunden sein.
Da spielt die Dichtigkeit des Gehäuses keine Rolle.
Was man nicht über Lüftung wegbekommt (und die R5 hat nun mal keine solche), muss über Oberflächenabstrahlung und "äußere Konvektion" abgeführt werden. Dabei stimmt es schon, dass man "einen Tod" sterben muss, wenn bei einem kompakten Gehäuse gleichzeitig eine hohe Prozessorleistung bei nicht-schmerzhafter Oberflächentemperatur gefordert sind.

Ein modulares Design mit einem optionalen "Batteriekühlgriff" oder einem öffenbaren Gehäuse für ein Ventilator- oder Heatpipe-Modul wären zwar theoretisch denkbar, aber konstruktiv sicherlich eine erhebliche Herausforderung bzw. entsprechende Preistreiber. Raum für Bastellösungen mag es hier geben.

Vermutlich wird der 8k-affine Videograph mit einer einzigen R5 kaum glücklich sein. Mögliche Auswege: mehrere Exemplare oder sich mittels der zu kühlenden Kamera als Tauchsieder einen Tee aufbrühen - frei nach dem Motto: "Abwarten und Tee trinken". :angel:
 
Zuletzt bearbeitet:
Das sehe ich anders, viele luftgekühlte Kleinstrechner geben die Wärme ans Gehäuse ab und von da kann es gut weggekühlt werden.
Stimmt schon. Häufig haben diese Gehäuse dann auch zumindest teilweise ausgeformte Kühlrippen, um die Oberfläche zu vergrößern.

Bezogen auf eine R5 gibt es da natürlich zwei Probleme:

1. Kühlkörper-Rippen liegen unschön in der Hand :)

2. Wenn das Gehäuse die Wärme abführen soll, muß es sich dazu erstmal erwärmen.
Was beim Kleinstrechner auf dem Schreibtisch, unter dem Schreibtisch, im Regal oder an die Wand geschraubt, nicht so problematisch ist, wird aber schnell unangenehm, wenn man so eine aufgeheizte Kamera dann längere Zeit in der Hand hält.

Ab 45° kommt es schnell zu Verbrennungen ersten Grades. Es muß aber gar nicht so heiß sein, auch an niedrigeren Temperaturen kann man sich verbrennen - es dauert dann nur länger.
Ich erinnere mich da an eine Vorlesung zum Thema Solarstrahlung und einen Exkurs zur Hitzewirkung auf die Haut. Da gab es Bildbeispiele zu sowas, zb über längere Zeit immer wieder das Notebook auf den Oberschenkeln, oder die Sitzheizung im Auto ständig an. Nichts davon wird so heiß, dass es den Schmerzreflex auslöst, längere Einwirkung schädigt die Haut aber nachhaltig.


Gerald Undone hatte in einem seiner Videos zur R5 spekuliert, dass der recht restriktive Überhitzungsschutz evtl daher rühren könnte - die Außentemperatur der Kamera so niedrig zu halten, dass man die Kamera eben auch über Stunden gefahrlos in der Hand halten kann.

Sony umgeht das Problem wohl durch eine Einstellung zur Überhitzungskontrolle - da gibt es Standard und High. High erlaubt längere Nutzungszeiten, aber die Kamera läuft heißer. Was ja kein Problem ist, wenn sie auf einem Stativ oder einem Rig befestigt ist und nicht dauern in der Hand gehalten wird.

Sofern noch "thermisches Budget" verfügbar ist, könnte Canon sowas durchaus per Firmware nachrüsten, ggf verbunden mit dem jeweils zu bestätigten Hinweis, dass die Kamera auf High nicht in der Hand gehalten werden darf

~ Mariosch
 
Die Wärme ans Gehäuse abzugeben sollte bei Rechnern unkritisch sein, da ist es egal ob sich was ausdehnt.

Aber wie sieht es bei einer Kamera aus, wenn die Wärme ans Gehäuse abgegeben wird?
Weiß jemand wie sich die Wärmeausdehnung bei einer Kamera auswirkt? Auf den Verschluss, auf den Sensor, etc.
Welche Toleranz ist bei Auflagemaß zulässig?
Was ist wenn das Objektivbajonett nicht mehr parallel zu Sensor ist?
Was kann die Elektronik plus IBIS ausgleichen?
Fragen über Fragen.
 
Weiß jemand wie sich die Wärmeausdehnung bei einer Kamera auswirkt? Auf den Verschluss, auf den Sensor, etc.
Welche Toleranz ist bei Auflagemaß zulässig?
Was ist wenn das Objektivbajonett nicht mehr parallel zu Sensor ist?
Was kann die Elektronik plus IBIS ausgleichen?
Wärmeausdehnungskoefizienten von Aluminium oder Magnesium liegen um 24 * 10^-6 pro Grad Kelvin.

Bei einem Auflagemaß um die 20 mm wird die Ausdehnung somit selbst bei satten 50° Temperaturdifferenz gerade mal 23 µm betragen. Das wäre bei Blende f/1.0 ohne Refokussierung gerade mal als leichte Fokusverschiebung erkennbar. Der AF wird dem allerdings entgegenwirken.

Wesentlich deutlicher sind da Wärmedifferenzen in langen Teleobjektiven wirksam. Nicht umsonst gehen die Fokusbereiche dort typischerweise leicht über unendlich hinaus.
 
Wesentlich deutlicher sind da Wärmedifferenzen in langen Teleobjektiven wirksam. Nicht umsonst gehen die Fokusbereiche dort typischerweise leicht über unendlich hinaus.

Also irgendeiner von uns hat da jetzt einen Denkfehler. Wir wollen doch wissen wie sich die thermische Änderung vom Auflagemaß auswirkt? Mache ich den Extremfall und bau einen Zwischenring ein, dann liegt bei einem Weitwinkel der Fokus schon im Objektiv, bei einem starken Tele ändert sich fast gar nichts. Damit ist doch ein Weitwinkel deutlich sensitiver.
 
Also irgendeiner von uns hat da jetzt einen Denkfehler. Wir wollen doch wissen wie sich die thermische Änderung vom Auflagemaß auswirkt? Mache ich den Extremfall und bau einen Zwischenring ein, dann liegt bei einem Weitwinkel der Fokus schon im Objektiv, bei einem starken Tele ändert sich fast gar nichts. Damit ist doch ein Weitwinkel deutlich sensitiver.
Dass die Veränderung der Fokuslage bei WW deutlicher ist, ist unbenommen. Für das Ausmaß der Unschärfe spielt aber nur der Winkel des zum Sensor hin konvergierenden Lichtkegels eine Rolle. Dieser Winkel ist strikt mit der Blendenzahl korreliert:
alpha = arcsin(0,5/Blendenzahl). Jedes f/1.0-Objektiv hat im zentralen Bildpunkt einen Strahlenkegel mit 30° Öffnungswinkel. Jedes f/2.0-Objektiv hat dort 14,47°, ...

Wie groß der Unschärfekreis bei 23 µm Abweichung vom korrekten Maß ausfällt, ist anhand der Strahlkegel-Öffnungswinkel oder direkt via Numerischer Apertur leicht ermittelbar.
Sein Radius liegt bei 23 µm / (2 * Blendenzahl).

Beim Tele sind es die langen Tubuselemente, die das Problem verschärfen, wobei dann auch Abstände zwischen den Linsen verändert sein können.
 
Selten so schön erklärt gesehen, aber wollten wir nicht ausschließlich die Kamera erwärmen und nicht das Objektiv? Das Objektiv als Kühlkörper zu verwenden ist sicher eine coole Idee, aber meist ist nach dem Bajonett schon eine schlecht Wärme leitende Schicht.
 
Selten so schön erklärt gesehen, aber wollten wir nicht ausschließlich die Kamera erwärmen und nicht das Objektiv? Das Objektiv als Kühlkörper zu verwenden ist sicher eine coole Idee, aber meist ist nach dem Bajonett schon eine schlecht Wärme leitende Schicht.
OK; so meinte ich es auch nicht. Das Objektiv wird zur Kühlung nur marginal beitragen können.

Müsste/dürfte ich an dieser Stelle etwas konstruieren, so würde ich den Gehäuseboden thermisch an die Hitze-generierenden Komponenten ankoppeln. Dort liegen die wenigsten Hautanteile auf und durch die ebene Fläche könnten dort aktive oder passive Kühlelemente leicht mit Wärmeleit-Pads angekoppelt werden, wobei die Kamera auch optisch gefällig bliebe.
 
Wenn die Software die Überhitzungszeit vor gibt, könnte man den Counter dann nicht mit dem Entfernen der Internen Batterie auf null setzen?
 
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