Ajánlások növelésére elem kimeneti vezérlő Peltier berendezések,

Jön nekem egy csomó kérdést a növekvő teljesítmény szabályzó Peltier-elem. Ebben a cikkben fogok beszélni látásom ebben a kérdésben, hogy tanácsot adjon a választott komponensek a készülék.

A szoftver nem kell változtatni a szoftvert. A vezérlő együtthatókat mérésére kimeneti paraméterek: áram, feszültség, teljesítmény. Ezek a tényezők az átviteli jellemzők a vezérlő méter. Ezek leírása egy cikket a program Monitor Controller Peltier-elem. Az alábbiakban fogok mutatni, amelyek összetevői az áramkör befolyásolja a mérési mutatókat.

Van egy probléma a kimeneti kijelző vezérlő. Az a tény, hogy a hatalom jelenik meg a 3 számjegyű kijelző. Csináltam egy kijelző pontossága 0,1 watt, hogy jobban figyelemmel követi majd a szabályozó. De 3 bit, akkor megjelenítheti a maximális teljesítmény 99,9 watt. Számomra ez elég volt.

Ha szüksége van több erő, akkor azt a következő változata. Controller szoftver nem működik watt, és az ADC értékeket. és a kijelző ellenőrzési folyamat a mutatók vannak elválasztva, és nem érintik egymást. Beállíthatjuk, hogy a teljesítmény-tényező 10-szer kisebb, mint az igazi, és nem figyelni a tizedes pont a kijelzőn. Különösen azért, mert a teljesítmény több hibakereső opciót. Természetesen a teljesítmény beállított értékeket is kell 10-szer kisebb.

A működési elve a tápegység vezérlő.

A teljesítmény szabályozó részét szerint konstruált a klasszikus rendszer a lefelé váltás szabályozó. Csak töltse „le” a földre, és a föld „csatolt” gombot. Ez a döntés lehetővé tette a MOSFET vezérlő gombot a mikrokontroller egy egyszerű jel meghajtó erősítőt.

• Ha zárva véna áram folyik a terhelési áramkör által: áramforrás, fojtás, a kulcs (a jelenlegi út pirossal jelölve).
• Amikor nyitott módon a tárolt energia az induktor beáramlik a rakomány a regeneratív dióda (áramút kékkel).

Ezek a fő összetevők, amelyek befolyásolják a kimenő teljesítmény a vezérlő.

Válogatás a komponensek növelésére teljesítmény a vezérlő.

Hajtóereje és mérése a vezérlő.

Hogy növeljék a teljesítményt a vezérlő módosítani kell az összetevők ezen részének az áramkört.

Először is, a MOSFET tranzisztor kell az alacsony küszöbű, azaz meg kell nyitni egy kis gate feszültség.

A rendszer a egyszerű, de hatékony vezető gyűjtött két átjátszó emmiternyh VT2, VT3. Az egyik hátránya, hogy - egy kis csúcs kimeneti feszültség. Ebben a rendszerben, ez 4,3 V. Ezért a MOSFET tranzisztor, és kell az alacsony küszöbű.

Sok ajánlat VT2 kollektor csatlakoztatható + 12V, és várja, hogy növelje a kimeneti feszültséget. Csak éget a vezérlő, és a tranzisztor is. Ez emmiterny ismétlő. Ő csak erősít az áram. A feszültség jel csökkenése miatt is, nem ideális jellemzői a tranzisztorok. De a vezető gyűjtött ezt az elvet, a nagy sebességű. Ez egy alacsony sebességű tranzisztoros kapcsolókat a telítettség nem ad lehetőséget, hogy használja őket.

Persze akkor lehet alkalmazni, az integrált vezető kimeneti feszültséggel 12 V, de azt hiszem, hogy válasszon alacsony küszöbű MOSFET tranzisztor könnyebb. Sok közülük a nagyon eltérő tulajdonságokkal.

Az áramkörökben két párhuzamosan kapcsolt MOSFET IRF7313 tranzisztor. Műszaki adatok PDF formátumban lehet megtekinteni a kapcsolatot irf7313.pdf.

A referencia adatok megadva VGS (th). Rajta, akkor először meg kell figyelni. Mert IRF7313 ez csak 1 V. Ebből feszültségen 1 a tranzisztor elkezd kinyílni. De még ennél is fontosabb, hogy értékelje a függőség az áram a tranzisztor gate-feszültség. Mert úgy néz ki, IRF7313.

Amikor a feszültség a 4 kapu, a leeresztő jelenlegi több mint 20 A. Az A reakcióvázlat 2. tranzisztor párhuzamos.

Legnagyobb megengedett leeresztő aktuális IRF7313 70 ° C-on 5.2, 10.4 A. A. két tranzisztor

Rendkívül fontos az ellenállás tranzisztor. A statikus módban határozza melegítésével a tranzisztor drain jelenlegi és így a rezisztencia (P = I 2 * R). A legnagyobb on-rezisztencia a tranzisztor IRF7313 csak 0,046 ohm. Jellemzően ez a paraméter befolyásolja a maximális megengedhető drain-source feszültséget. Ezért jobb, ha nem választja tranzisztorok magasabb üzemi feszültség.

Célszerű figyelni, hogy a MOSFET gate kapacitás. Ez a fő terhet a vezető dinamikus módban. A IRF7313 kapu kapacitása 650 pF. A rendszer két tranzisztor, akkor a vezető működik a kapacitás 1300 pF. Azt lehet mondani, hogy egy ilyen terhelés vezető emmiternyh átjátszók megbirkózik minden gond nélkül.

Megint kiírja a fő paraméterei a MOSFET, ami kell figyelni:

• kapu küszöb feszültség;
• maximálisan megengedhető drain áram;
• állapotban ellenállás;
• megengedett legnagyobb drain-source feszültséget;
• bemeneti kapacitás (gate kapacitás).

A regeneratív dióda VD1.

Rendelkezniük kell a nagy sebességű és kis feszültségesés a nyitott állapotban van. Ie feltétlenül kell használni a Schottky dióda. Fordított feszültség VD1 nem haladja meg a feszültséget a vezérlő tápegység.

Azért választottam SR540 (5 A, 40 V), de a lehetőségek sok. Az átlagos áram a dióda, jellemzően kisebb terhelési áramot, és csökken a növekvő kimeneti feszültséget. De jobb, megengedett maximális átlagos áram a dióda dönt, hogy nem kevesebb, mint az áramot.

Teljesítmény L3 tekercs.

Az egyik legfontosabb eleme az áramkört.

Mi fojtja a két paraméter érdekes számunkra az első helyen:

Az induktivitás sebességét meghatározza jelenlegi emelkedés váltáskor vagy a jelenlegi feszültségingadozás.

A jelenlegi az induktivitás viszonya határozza meg I = U * T / L, ahol

• U - feszültség a gázt;
• T - impulzus időtartam;
• L - induktivitása.

Elfogadott aktuálissá feszültségingadozás nem nagyobb, mint 20% -a névleges.

Az én rendszer beállítása fojtó induktivitás 200 uH. Számára már a következő számításokat.

• Tegyük fel, Peltier-cella feszültsége nem alacsonyabb, mint 5 V. Ezután, a maximális feszültség induktor 12-7 = 5 V.
• A PWM frekvencia 100 kHz, a határidő a 10 us, időtartama az impulzusok PWM hogy 10 ezredmásodperc.
• Ezután az amplitúdó a hullámosság aktuális I = 7 * 0,00001 / 0,0002 = 0,35 A.

Az induktivitás választják egy széles mérlegelési. Tényleges feszültség a Peltier-elem nagyobb a fojtószelep kevesebb. PWM impulzus időtartama általában kevesebb, mint 10 us.

Van egy igazi készülék egy tekercset, induktivitása 120 uH.

Ha a kimeneti áram növeli az induktív tovább lehet csökkenteni.

induktor telítési árama a jelenlegi, ahol a fojtószelep veszít induktivitás. A telítési áram nagyobbnak kell lennie, mint a maximális áram a készülék búgófeszültséggel. Ez miért van egy rés a mágneses fojtó.

Van egy másik finomságot. A vezérlő rendszer használ egy aktuális csomópont hardveres védelem. Összeállított a tranzisztort VT1. Amint a feszültség R15 áramérzékelő meghaladja 0.6V (emitter-bázis feszültség tranzisztor) VT1 tranzisztor nyit, és a mikrokontroller visszaállítja a PWM kikapcsol azonnal. A védelmet kizárólag a munka egy éles áramkör terhelés. Tehát kívánatos, hogy a szívató telítési áram nem kevesebb, mint a kioldási áram a védelmet. Az én áramkör I = 0,6 / 0,05 = 12 A. I általában nem bírja, de nem teszt áramkört a terhelő áramkör.

Ahhoz, hogy csökkentsék a hőveszteség a reaktorban, a ellenállásának minimálisnak kell lennie. Mert ez a rész a tekercselő huzal kell kiválasztani elég nagy.

Aktív fojtószelep ellenállás vizsgálata a következő képlet:

• R - tekercselés ellenállása (ohm)
• Ρ - sopootivlenie speciális anyagot réz 0,0175 (ohm * mm2 / m);
• l - hossza tekercs (m);
• S - tekercselés keresztmetszeti területet (mm2).

Aktív teljesítmény veszteség az induktort képlettel számítjuk ki P = I 2 * R.

A fojtószelep működik nagy gyakorisággal 100 kHz, így a tekercs jobb teljesítését több vékony huzalok összehajtva. Ez növeli a felület a tekercs. A nagyfrekvenciás áram elsősorban átfolyik a vezető felületére (bőr hatás).

Kapacitás tantál kondenzátorok C7 és C8 kell arányosan növekedett a kimeneti áram. Sokkal jobb, hogy egy pár párhuzamosan.

Ami a C9 és C11. Nem hiszem, hogy ezek kapacitása növelni kell. Látnak a funkció a kimeneti feszültség stabilizálását irányítást a reakcióidőt. Ez különösen fontos a készülékek powered by szabályozatlan áramforrás. Ripple teljesítmény - az egyetlen gyors zavart a szabályozó. Az ellenállás a Peltier-elem is megváltozik. Abban az esetben, szabályozott tápegység szerepet C9 és C11 kondenzátorok esik, de azt hagyjuk őket a diagramon.

RFI szűrő L1, L2, C13.

Ha a Peltier-elem fizikailag közelében található a vezérlő, akkor ezek eltávolíthatók a kör. Ha elmész, akkor oda kell figyelni, hogy a telítési áram és ellenállás tekercsek.

Mérő feszültség.

Feszültségosztók R8, R12 és R9, R13 meghatározza a tartományban a kimeneti feszültség szabályozó. Ha növeli a kimeneti feszültsége áttétel elválasztó csökkentéséhez szükséges, és módosítsa az együtthatók mérése a vezérlő. (Program Monitor Controller Peltier-elem.)

árammérő zajlik ellenálláson keresztül R15.

Először is meg kell értenünk, hogy a bemeneti áram mérjük a szabályozó. Ez kiszámítására használják a készüléket. Az átfolyó áram Peltier-elem (kimeneti áram) különbözik a bemenő hozzáállásukat: feszültség / kimeneti feszültség.

A készülék a legegyszerűbb és legolcsóbb változata a jelenlegi mérést. A feszültség a jelenlegi érzékelő közvetlenül kerül a bemeneti ADC a mikrokontroller.

ADC mérési tartomány 0 ... 5 V, és a feszültséget az érzékelő R15 0 ... 0,25 V Ennek eredménye egy felbontású kellemetlen aktuális mérési képességét. Az én áramkör mérése a jelenlegi arány 98 mA egységnyi ADC. Vagy körülbelül 50 beosztással minden jelenlegi mérési tartományban. A teszt vezérlő a cikk írok, hogy ez mit jelent.

Ha az ellenállás az ellenállás R15 növelése, a feszültséget az ADC bemenet is növekedni fog, de ez vezet a nagy veszteségeket a jelenlegi érzékelő. Még ebben az áramkörben egy áram 5 A és az ellenállást az ellenállás R15 0,05 ohm, az ellenállás teljesítménye 1,25 watt. Növelésével a jelenlegi kapacitás növekedni fog egy másodfokú függését. Ez egy teljesen elfogadhatatlan módon, hogy növelje a szabályozó-kimenetet.

A jelentős növekedés energia szükséges használni egy erősítőt áram érzékelő jelet. Ez a jel feldolgozása lassan, az azt jelenti, hogy az erősítő lehet alacsony sebességgel. Azt javaslom, egy program, amit használni a katódos védelem állomások felerősíti a jelet áramsöntként.

Ez egy nem invertáló erősítő állítva egy precíziós műveleti erősítő OP07. Az erősítés meghatározott R2, R3 ellenállás. A fő probléma az, hogy előírja a negatív kínálat. Hol találok nem tudom. A sok eszköz, kapok negatív feed elvén ismertetett 27. lecke a ciklusban Arduino tanulságokat. De a szabad kimenete a mikrokontroller ebben az áramkörben van.

Segítségével a sönt ellenállás az erősítő lehet csökkenteni, és a feszültséget az ADC bemeneti tartomány közelebb a 0 ... 5 V Ez javítja a megoldást a jelenlegi mérési képesség.

Akkor lehet alkalmazni, az integrált áram érzékelők, de ez hogyan fogja érinteni az ára a készülék, nem tudom.

Minden változás a mérési áramkörök tükröződnie kell a mérési arányok (a program Peltier-elem vezérlő monitor). Szükséges annak biztosítása, hogy a mért értékek a monitor egybe a tényleges érték az aktuális, feszültség és teljesítmény.

Hangsúlyozom, hogy az összes javasolt megoldásokat én még nem teszteltem, de ezek elég nyilvánvaló. Ha szükséges, én válaszolok a kérdésekre kibővített formában az e cikkben vagy írj egy másik.

Egy sor kapcsolathoz 2-szer nagyobb feszültség és ezzel párhuzamosan - 2-szer nagyobb áram. Azonban, egy soros kapcsolás kívánatos, hogy szabályozza az áramszabályozó, és ezzel párhuzamosan - feszültség. Ez az eszköz szabályozza a feszültséget. Tehát én inkább egy párhuzamos kapcsolat. Ebben az esetben a kisebb baj, különböző áram-feszültség jellemzőit az elemek. Próbálja ki a témakör egy oldalon nyitott. Lehet, hogy vannak más vélemények vagy tapasztalat.

Jó estét! Dosobiral hűtőszekrény nagyobb teljesítmény. Így alkalmazásával 4 ellenállása 0,1 ohm és az operációs rendszer útján ellenállások 16kom 1 és COM (szorzó 17 összesen). És még elindította szinte (most debug módban egy kis forrás feszültség, Peltier és fojtó nincs csatlakoztatva). Volt egy kérdés a tényezők. Kérem a tanácsot.
A képlet szerint MOD. együttható. jelenlegi cél becsülni az ellenállás, ami figyelembe véve a Shelter legyen 0425 ohm. ennek eredményeként megkapjuk a szám 0.01148926 tekintettel a sokaságának RefMonitor szoftver. A feszültség nem érint - ugyanaz ellenállások, ennek eredményeként a számot 0,01538086. Teljesítmény végül kiderül 0,00017548. Azt befejezte az együtthatók. Most, amikor megpróbálja megváltoztatni a „Megengedett hatalom” és kalapálni például 50 V-os, a szoftver rögzíti a 4 W, 25 W Patan rekord - rendre a mezőben 2 watt. De ha írok le 10 watt, ír és 10 voltot.
Így kell lennie? Ha befut harci mód - semmi Pohorje? =)

Bekapcsolása a ventilátor, mert hozzá van kötve a „kimeneti feszültség” a fő mutatók? Úgy tűnik, hogy a helyesen kapcsolódott, de a S / W a kulcs jön egy log 1 (T kapcsolási beállítva 16 fok, a 23 kamra).

Nem. Bekapcsolása és kikapcsolása a ventilátor kapcsolódó csak hőmérsékleten. Nézd meg az állam a ventilátor jelzi a program.

Hogyan értékeli a hatását ventilátor fújja aránya a teljes hasznosítható hőteljesítmény? Végtére is, a gyorsabb a ventilátor fújja a nagyobb mennyiségű hőt kell használni?!