Схема управления элементом пельтье. Применение элементов пельтье в радиолюбительских конструкциях

Контроллер пельтье является полупроводниковым устройством, предназначенным для охлаждения или нагрева термостабилизируемого объекта в зависимости от направления протекающего тока. Использование контроллера пельтья позволяет точно регулировать температуру объекта, управляя направлением и величиной тока.

Мы производим широкий спектр контроллеров пельтья.

Основные особенности серии TECA1-xV-xV-D: высокая эффективность и стабильность тока, компактные размеры. Максимальный ток составляет 2,5А. Эта серия часто используются для регулирования температуры в лазерных системах.

TEC5V4A-D практически идентичен описанным выше TECA1-xV-xV-D за исключением большего максимального выходного тока в 4А вместо 2.5A.

TEC5V6A-D контроллер имеет ту же цоколевку, что и предыдущие 2 контроллера.

ATEC24V10A-D контроллер находится в стадии разработки. Это серия будет позволять работать с высоким входным напряжением, высоким выходным током, обладать высокой энергетической эффективностью и небольшим размером.

ATFC105D является контроллером пельтье с цифровым управлением. Он поставляется с клавиатурой и цифровым дисплеем, может быть запрограммирован на месте, допускает высокое входное напряжение и большой выходной ток.

Большинство этих контроллеров термоэлектрических охладителей хорошо совместимо с нашими термоэлектрическими модулями, терморезисторами и теплопроводящими материалами.

Эффективность: 90%

Максимум выходной ток: 2.5A

Максимум Выходное напряжение: регулируется извне от 0В до Vps -Iout * 0,1

Напряжение питания: 3.1V до 3.5V или 4.75 до 5.25 (Укажите 3.3V или 5V при заказе)

Заданная температура. управляющее напряжение: 0 до 3,0 Вで

Пакет: DIP-пакет

Купить Сейчас В запасе: 15

(В Разработке)

Это компактный высокой эффективности электронный модуль, дизайн для управления ТECs (термоэлектрические модули) для регулирования температуры целевого объекта в пределах заранее установленного температурного окна.Основное преимущество использования этого контроллера, чтобы сохранить энергию для систем с батарейным питанием: в течение большей части времени работы, цель находится в пределах установленного окна, и контроллер TEC не включен, только иногда, целевая температура выходит за предустановки окна и контроллер TEC включен принести заданную температуру обратно, чтобы быть в пределах.

Время изготовления: 4 недели

(В Разработке)

Высокая Выходное напряжение: 24V

Высокая Выходной ток: 10A

Высокая эффективность: >96%

Высокая температурная стабильность: <0.01C

Программируемый Ограничение тока

Полное экранирование

Компактный размер: 38,8 х 34,5 х 7,5 (мм)

DIP и SMT пакеты доступные

100% Бессвинца (Pb) - и Соответствует RoHS

Время изготовления: 4 недели

Приветствую тебя читатель banggood астрологи объявили неделю Пельтье поэтому в обзоре речь пойдёт об одном интересном применении данной штуковины. Милости просим под CUT.

Начнём с ликбеза

Как говорит википедия «Элемент Пельтье - это термоэлектрический преобразователь, принцип действия которого базируется на эффекте Пельтье - возникновении разности температур при протекании электрического тока.» Я уверен что после этой фразы понятнее не стало).

Ок попробуем иначе. Представьте себе специфический аквариум, состоящий из зон двух типов. В первой зоне аквариума рыбки плавают быстро во второй медленно. Ещё представим себе на границах зон лопасти, крутящиеся в воде. Правила следующие 1) рыбка переплывает в другую зону только тогда когда её скорость соответствует скорости установленной для зоны.2) при переходе границ зоны рыбка может взаимодействовать с лопастями для увеличения либо для уменьшения своей скорости. Теперь представим несколько зон расположенных последовательно. (зоны с более высокой скоростью назовём З+ с низкой З-) Рыбка находится в З+ она хочет перейти в З- она взаимодействует с лопастью на границе и начинает плыть медленнее, при этом лопасти (на границе З+/З-) начинают крутиться быстрее. Далее рыбка хочет перейти в следующую зону З+ ей надо ускориться она взаимодействует с лопастью на границе З-/З+ и ускоряется при этом лопасть начинает крутиться медленнее. Далее всё повторяется. Можно заметить что одни лопасти будут замедлятся а другие ускорятся. Элемент Пельтье работает по аналогичному принципу. Вместо рыбок там электроны вместо скорости рыбок энергия электронов в полупроводниках. При протекании тока через контакт 2х полупроводников, электрон должен приобрести энергию, чтобы перейти в более высокоэнергетическую зону другого полупроводника. При поглощении этой энергии происходит охлаждение места контакта полупроводников. При протекании тока в обратном направлении происходит нагревание места контакта полупроводников,
При этом чем больше ток тем выше эффект переноса энергии, энергия именно переноситься (а не волшебным образом пропадает) от «холодной» стороны к «горячей», поэтому элемент Пельтье способен охлаждать предметы до температуры ниже комнатной (проще говоря это полупроводниковый тепловой насос). Если у Вас задача просто отвести тепло от процессора транзистора и т.д. применение элемента Пельтье невыгодно т.к. Вам понадобиться Радиатор способный передать в окружающую среду тепло от охлаждаемого объекта + тепло возникающее при работе элемента Пельтье. Думаю с теорией покончено можно двигаться дальше.
Давайте посмотрим как по мнению спонсора обзора выглядит 13,90 зелени.

Модуль представляет из себя этакий 5 уровневый бутерброд, он состоит из пары радиаторов и вентиляторов и собственно самого элемента Пельтье.
Вентилятор большего размера предназначен для отвода тепла. При приложении усилия его можно снять без выкручивания шурупов.
Вентилятор самый обыкновенный (Питание 12В размер 90мм) прикрыт решёткой, изначально вентилятор установлен на отвод воздуха.

На противоположной стороне малый вентилятор (Питание 12В размер 40мм)
Малыш прикручен на совесть
Посмотрим на радиаторы
Большой радиатор размером 100мм*120мм высота 20мм
Малый радиатор 40мм*40мм высота 20мм. Радиаторы скреплены двумя винтами, в малом радиаторе нарезана резьба. При снятии радиатора обнаружена термопаста это хорошо, но можно увидеть что есть недожим.
Контакт с большим радиатором идеальным тоже не назовёшь.
Главный вывод - если хотите выжать из этого модуля максимум то обязательно загляните под радиаторы. А если стереть термопасту то можно увидеть что тут установлен элемент TEC1-12705 (размер 40мм*40мм*4мм) хотя заявлен более мощный TEC1-12706. Мануал на TEC1-12705

Снимем малый радиатор и попробуем запустить модуль замерив температуры «тёплой» и «холодной» сторон.
Температура «холодной» стороны -16,1 «горячей» 37,5 дельта 53,6. ток потребления при 12В составил 4,2А.
На режим элемент Пельтье вышел через 90с.

А теперь весёлая часть.
Находим металлическую и блестящую пластину и делаем в ней отверстие для термопары.
Кладём термопасту и устанавливаем термопару
Далее изготавливаем узконаправленный фотоприёмник и фотодиод из чёрной бумаги и обычных компонентов

Собираем готовое устройство вспоминая правило «угол падения равен углу отражения»
Кто догадался что это такое? Это прибор (ну точнее модель для демонстрации принципа действия) для определения температуры точки росы/относительной влажности воздуха. Действует следующим образом: ИК-светодиод светит в отражающую пластинку, после отражения свет от ИК-светодиода попадает на ИК-фотодиод. С обратносмещённого ИК-фотодиода снимается сигнал напряжения. При охлаждении пластинки до температуры точки росы на ней начинает собираться конденсат, интенсивность отражаемого излучения падает, сигнал на фотодиоде изменяется. Регистрируя температуру пластины, и окружающего воздуха можно найти относительную влажность. Для работы я использовал Brymen BM869 (с самодельным кабелем и софтом) и Uni-t UT61E
Ниже представлен результат
Рыжий график температура пластины, синий график сигнал с фотодиода. Будем считать момент, когда напряжение с фотодиода изменилось на половину от общего изменения напряжения есть момент выпадения конденсата. Исходя из поставленных условий измеренная температура точки росы в комнате +9С.Температура окружающего воздуха 26,7 (на графиках не отображалась т.к. она была неизменна).Одновременно я запустил модуль HTU21 и наблюдал за показаниями в терминале.(скриншот терминала добавлен к графику).Далее я использовал онлайн калькулятор для пересчёта влажности в температуру точки росы
Результат пересчёта влажности с HTU21 в температуру точки росы совпал с измеренной напрямую температурой точки росы. Это значит, что если описанным выше методом определять точку росы, а затем делать пересчёт, то можно достаточно точно определять влажность (Ну естественно если делать всё по-взрослому). Данный метод называется методом охлаждаемого зеркала, а гигрометры, построенные на таком принципе, называются конденсационными. Надеюсь вам понравился обзор, и Вы узнали для себя что-то новое. Всем спасибо за внимание.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.