Hallo zusammen, Für unser aktuelles Projekt haben wir folgenden Controller (siehe Link) zu Verfügung, welcher zur Steuerung von vielen Peltierelementen verwendet wird. https://www.everen.de/steuerungen-controller/dmx-controller/1157/led-controller-sr-2108b-m24-3-dmx/rdm-24x4a-pwm-select-xlr-rj45 Bisher wurden die Peltierelemente mit PWM konstant in eine Richtung betrieben bzw. bei Bedarf händisch durch Umstecken der Steckverbindungen umgepolt, um zwischen Heiz -und Kühlmodus umzuschalten. Pro Kanal wurde jeweils ein Peltierelement betrieben. Das hat bis jetzt gut funktioniert und war ausreichend. Nun möchten wir das Ganze (durch eine geeignete Schaltung) etwas erweitern, so dass für ein Wechsel der zwei verschiedenen Betriebsmodi nicht mehr händisch die Polung geändert werden muss. Unsere Recherchen haben uns auf eine H-Brücke mit MOSFETs geführt. Wir würden dafür dann für jedes Peltierelement je einen Kanal für Heizen und einen für Kühlen verwenden, jenachdem welcher Kanal von unserer Software angesteuert wird. Dabei ist immer nur einer der Kanäle gleichzeitig aktiv. D.h. jeder Kanal schaltet jeweils 2 MOSFETs. Nun ist die Frage wie die einzelnen Komponenten dimensioniert werden und was für weitere Komponenten evtl. zusätzlich benötigt werden (MOSFETs, H-Brücken Treiber etc.). Falls dafür jemand hilfreiche Tipps hat auf welche Größen man achten muss und wie diese dimensioniert sein sollten, würde ich mich sehr darüber freuen. Oder falls jemand konkrete Vorschläge für bewährte Komponenten hat, wäre das natürlich auch super. Gerne auch schon als fertiges, kompaktes Modul, ähnlich wie der Si9986. Vielen Dank und viele Grüße Johannes
PWM ist bei Pelztieren eine schlechte Idee, man sollte den AC-Anteil unbedingt mit einer Speicherdrossel filtern! Ansonsten kann man eine H-Brücke wie für Motoren nehmen, da gibt es zahlreiche von der Stange.
H. H. schrieb: > PWM ist bei Pelztieren eine schlechte Idee, man sollte den AC-Anteil > unbedingt mit einer Speicherdrossel filtern! Ist so pauschal gesagt falsch. 50 Hz PWM wäre schädlich, aber >1 KHz nicht. Der Wirkungsgrad im Teillastbetrieb ist mit PWM ziemlich mies, wegen der I²-Verluste.
Tobias schrieb: > H. H. schrieb: > >> PWM ist bei Pelztieren eine schlechte Idee, man sollte den AC-Anteil >> unbedingt mit einer Speicherdrossel filtern! > > Ist so pauschal gesagt falsch. 50 Hz PWM wäre schädlich, aber >1 KHz > nicht. > Der Wirkungsgrad im Teillastbetrieb ist mit PWM ziemlich mies, wegen der > I²-Verluste. Der AC-Anteil hängt nicht von der Frequenz ab!
Ich nehme an es geht um eine Veruschaaufbau. Kannst du nicht 'einfach' das peltier zwischen 2 Kanaelen anschliessen ? Dann haelt man das nicht beutzte Kanal auf 0 oder sogar 0% fuer heizen und 100% fuer kuhlen ? Ab das moeglich ist, ist abhaengig von die technische Daten der DMX unit Patrick aus die Niederlaende
Ich hab das zwar selber noch nicht gebraucht, aber ich vermute mal das die Regelung im Bereich des Umschaltpunktes heizen/kuehlen interessant wird weil es da einen starken Unterschied im Wirkungsgrad geben wird. Erzaehl mal hinterher wie es gelaufen ist... Olaf
Tobias schrieb: > Ist so pauschal gesagt falsch. 50 Hz PWM wäre schädlich, aber >1 KHz > nicht. Hinz hat nicht gesagt schädlich, sondern eine schlechte Idee, und das gilt unabhängig von der Frequenz. Bei niedrigen Frequenzen ist es zudem schädlich. > Der Wirkungsgrad im Teillastbetrieb ist mit PWM ziemlich mies, wegen der > I²-Verluste. Eben, also nimmt man Gleichstrom bzw. glättet die PWM per Drosselspule. Und damit die Drosselspule klein sein kann, nimmt man tunlichst eine hohe Frequenz. Nicht jede Motor-H-Brucke schafft hohe Frequenzen.
MaWin schrieb: > Nicht jede Motor-H-Brucke schafft hohe Frequenzen. Eine PWM Periodendauer von einer Minute ist sicher auch nicht schädlich, oder vertue ich mich da? Es geht hier schließlich nur um eine träge Temperaturregelung.
Michael M. schrieb: > Eine PWM Periodendauer von einer Minute ist sicher auch nicht schädlich Doch, natürlich, das Ding unterliegt Temperaturwechselstress und kühlt schlecht, denn ausgeschaltet fliesst die Hitze des Warmeabgabekühlkörpers, die um Leistung des Peltiers höher ist als die 'Kälteleistung' auf der anderen Seite, sofort durch den Peltier zurück.
Richtig, und das gibt dann Temperturstreß. Ich baue sowas ebenfalls momentan, als Brückentreiber habe ich einen LF2103N und je ein Paar IRFB7545PBF und NVD5490NLT4G. Das Peltierelement frißt 6A bei 12V, wobei ich soviel Strom wahrscheinlich nur kurzzeitig brauche.
Eine finanziell schmerzhafte Jugenderinnerung : Selbstgebaute Kühlbox, Peltierelement im Betrieb ungepolt - sofort kaputt. Interne Lötung gerissen. Für mich gemerkt - mein Peltierelement mochte kein schnelles Umpolen. War das damals einfach dummer Zufall - oder ist das dann mit der riesigen anliegenden Temperaturdifferenz ein üblicher Fehler? Mir hat das damals mit 39DM zumindest ein Monatstaschengeld gekostet.
Danke für eure bisherigen Antworten. Die ganzen Diskussionen bzgl. Peltier und PWM sind mir bekannt, aber in unserem Fall wenig relevant. Wie Patrick richtig vermutet hat, geht es um einen Versuchsaufbau und die ganze Steuerung ist nur Mittel zum Zweck, um mit den eigentlichen Versuchen weiterzumachen. Wirkungsgrad etc ist daher erstmal eher uninteressant. Ziel ist es, im weitesten Sinne, viele Peltierlemente in Reihe anzuordnen und auf unterschiedlichen Temperaturen für ca. 30s zu halten, um diverse Temperaturmuster zu generieren und dann mit dem nächsten Muster weiterzumachen. Um weitere Optimierungen der Schaltung werde ich mich bei Bedarf und vorhandener Zeit später kümmern. Fürs erste ist eine einfache und sichere Schaltung zur Umpolung wichtig, ohne, dass das ganze Institut abbrennt:D Daher nochmal zurück zu eigentlichen Frage, ob jemand Tipps bzgl. der Transistoren etc. hat. Viele Grüße Johannes
MaWin schrieb: > fliesst die Hitze ... sofort durch den Peltier zurück. Die größte Fehlannahme bei solchen langsam getakteten Designs ist, dass Peltierelemente thermisch isolieren. Ich würde einen Stromregler bauen und das Pelztier mit Konstantstrom versorgen. Den kann man dann auch leicht in beiden nötigen Quadranten laufen lassen. Johannes schrieb: > ob jemand Tipps bzgl. der Transistoren etc. hat. Dazu sollte man Tipps bekommen, welche Ströme und Spannugen man berücksichtigen muss. > Wirkungsgrad etc ist daher erstmal eher uninteressant. Das hast du falsch interpretiert: denn es ja nicht vorrangig um den Wirkungsgrad, sondern darum, dass die Dinger bei PWM durch thermischen Temperaturwechselstress schnell kaputt gehen. Und das ist dann sicher doch interessant. Johannes schrieb: > Das hat bis jetzt gut funktioniert und war ausreichend. Das ding hat ja zum Glück eine hinreichend hoe PWM-Frequenz zwischen mindestens 500Hz und max. 30kHz: "Ausgangs PWM-Frequenz einstellen: 00 = 500HZ, 01 = 1kHZ, 02 = 2kHZ … 30 = 30kHZ" Und wenn das so funktioniert, dann lass es und schalte einfach ein mechanisches Relais dahinter, das die manuelle Umpolung erspart.
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