Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Step Down converter mit Arduino steuern


von D. S. (asdf1010)


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Hallo zusammen,

Ich habe den unten verlinkten Step Down Converter im Blick mit welchem 
ich ein Peltier Element betreiben möchte. Jedoch möchte ich die Spannung 
und ggf den Strom automatisch mit meinem Arduino steuern.

Leider bin ich mir noch nicht sicher, was der richtige Weg ist. Bisher 
wäre meine Idee: Die Trimmer würd ich entfernen und dann mit digitalen 
Potentiometern ersetzen. Da ich aber ein Laie bin, weiß ich nicht ob das 
überhaupt so einfach geht oder welches digitale Poti ich überhaupt 
wählen muss. Deshalb möchte ich zur Sicherheit mal fragen was ihr von 
meinem Vorhaben haltet und auf was ich achten muss beim auswählen des 
digitalen Poti.
Danke an jede Hilfe!

Hier der Link: 
https://www.az-delivery.de/products/xl4016e-yh11060d?variant=32922944077920

von H. H. (Gast)


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Dir reichen die 6A, die dieses Modul in Wirklichkeit kann?

von D. S. (asdf1010)


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H. H. schrieb:
> Dir reichen die 6A, die dieses Modul in Wirklichkeit kann?

Woran erkennst du 6A? Ich bin bisher von 8A ausgegangen.

von Michael B. (laberkopp)


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D. S. schrieb:
> Deshalb möchte ich zur Sicherheit mal fragen was ihr von meinem Vorhaben
> haltet

Nichts.

Ein Peltier benötigt keinen geregelten step
down.

Es mag zwar auch kein PWM, aber wenn die Versorgungsspannung von einem 
MOSFET schnell (so 100kHz) geschaltet wird dann reicht eine Spule und 
Freilaufdiode um den Strom ausreichend zu glätten.

Je nach PWM duty cycle stellt sich dann von alleine eine passende 
Spannung und Strom für die geringere Leistung ein.
1
V+ --+--L--+ Spule 47uH/8A
2
     |     |
3
     |   Peltier
4
     |     |
5
     +-|<|-+ Diode MBR1530
6
           |
7
Arduino --|I NMOSFET IRF6201
8
           |s
9
          GND

von D. S. (asdf1010)


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Michael B. schrieb:
> D. S. schrieb:
>> Deshalb möchte ich zur Sicherheit mal fragen was ihr von meinem Vorhaben
>> haltet
>
> Nichts.
>
> Ein Peltier benötigt keinen geregelten step
> down.
>
> Es mag zwar auch kein PWM, aber wenn die Versorgungsspannung von einem
> MOSFET schnell (so 100kHz) geschaltet wird dann reicht eine Spule und
> Freilaufdiode um den Strom ausreichend zu glätten.
>
> Je nach PWM duty cycle stellt sich dann von alleine eine passende
> Spannung und Strom für die geringere Leistung ein.
>
1
> V+ --+--L--+ Spule 47uH/8A
2
>      |     |
3
>      |   Peltier
4
>      |     |
5
>      +-|<|-+ Diode MBR1530
6
>            |
7
> Arduino --|I NMOSFET IRF6201
8
>            |s
9
>           GND
10
>

Danke für die Hilfe. Dann werde ich es so machen.
Ich habe hier noch den IRLB3813PBF liegen, der müsste eigentlich perfekt 
passen, oder?
Könnte ich noch einen Elko mit 47nF parallel zum Peltier schalten, oder 
bringt das nichts?
Vielen Dank nochmal!

von Michael B. (laberkopp)


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D. S. schrieb:
> der müsste eigentlich perfekt passen, oder?

Wird gehen.

> Könnte ich noch einen Elko mit 47nF parallel zum Peltier schalten, oder
> bringt das nichts?

Bringt nichts.

von Joachim B. (jar)


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D. S. schrieb:
> Elko mit 47nF

wo willst du den finden?

von D. S. (asdf1010)


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Joachim B. schrieb:
> D. S. schrieb:
>> Elko mit 47nF
>
> wo willst du den finden?

Oh, mein Fehler. Ich meinte 47uF.

von H. H. (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> D. S. schrieb:
>> Elko mit 47nF
>
> wo willst du den finden?

z.B. Vishay, Serie 150D.

von H. H. (Gast)


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D. S. schrieb:
> 47uF.

Würden den Ripple schon erheblich reduzieren.

Der µC liefert ja nicht genug Strom um den MOSFET mit mehr als 25kHz 
ansteuern zu können.

von D. S. (asdf1010)


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H. H. schrieb:
> Der µC liefert ja nicht genug Strom um den MOSFET mit mehr als 25kHz
> ansteuern zu können.

Kannst du mir erklären was du damit meinst? Meinst du, dass der Arduino 
allgemein nicht mehr als 25kHz schafft oder meinst du, dass der MOSFET 
zu viel Strom braucht und der Arduino ab 25kHz den nicht mehr liefern 
kann? Was wäre im zweiten Fall dann ein besser geeigneter MOSFET?
Oder ist die Lösung einfach einen Elko mit z.B 100uF zu wählen und bei 
25kHz zu bleiben?

Bisher dachte ich, dass 100kHz beim Arduino kein Problem wäre.

von Sebastian S. (amateur)


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Irgendwie geht mir der Spruch mit den Kanonen und den Spatzen nicht aus 
dem Kopf. Pelztiere sind sehr genügsam und brauchen kein besonderes 
Futter.
Ach so: Der Tausch von Poties zu elektronischen Teilen ist nicht ganz 
einfach, da Erstere "echt" Potentialfrei sind während Letztere das nicht 
sind (oder nur in Sonderfällen).

von H. H. (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Pelztiere sind sehr genügsam und brauchen kein besonderes
> Futter.

DC mit wenig AC-Anteil.

von H. H. (Gast)


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D. S. schrieb:
> Bisher dachte ich, dass 100kHz beim Arduino kein Problem wäre.

Aber er kann das Gate des MOSFET nicht so schnell wie dafür nötig auf- 
und entladen. Dein MOSFET verhält sich in der Hinsicht wie ein 
Kondensator von knapp 10nF, vereinfacht gesagt.

von Joachim B. (jar)


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H. H. schrieb:
> z.B. Vishay, Serie 150D.

klar aber trotzdem gilt

D. S. schrieb:
> Oh, mein Fehler. Ich meinte 47uF.

weil ein 47n Elko wirklich eine unnötige Besonderheit ohne Not hier 
wäre.

von Michael B. (laberkopp)


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H. H. schrieb:
> Der µC liefert ja nicht genug Strom um den MOSFET mit mehr als 25kHz
> ansteuern zu können.

Stimmt, ich habe übersehen, dass mein IRF6201 und sein IRLB3813 bald 
10nF haben. Da wird man einen Gate-Treiber nutzen wollen denn von den 
100kHz will man eher nicht runter.

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