Peltier /TEC-Regelung PWM

OP (Firma: Keine) #3384817
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Hallo Leute!
Habe eine Peltiersteuerung aufgebaut (Heizen und Kühlen).
Ich verwende Fet-Treiber und steuere mit PWM (ca.80kHz) an.
Das PWM-Signal liegt bei den Brückenzweigen jeweils in invertierter Form 
vor (PWM und /PWM).
Nun zu meinem Problem:
Das Peltier-Element ist noch NICHT angeschlossen, trotzdem werden
die Drosseln irrsinnig heiss...ich schätze >80 Grad C!
Woran liegt das? Habe ich den Tiefpass falsch dimensioniert?

Danke Euch!

Gruss,S.
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#3386573
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Wieso auch 80kHz? An der stelle reicht etwas um 30..40kHz, Hauptsache 
man hört es nicht mehr. Oder hast Du nicht mehr Platz für größere 
Spulen?

Wahrscheinlich sind die Spulen auch so noch etwas klein und es fließt 
ein viel zu großer Strom da durch. Wahrscheinlich mehr als das Pelztier 
braucht.
OP (Firma: Keine) #3388946
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Hallo!
Danke für Eure bisherigen Beiträge!
@Anja: Heizen und Kühlen ergibt sich aus dem invertierten PWM-Signal 
(/PWM) an IC2.

Nun, ich habe folgende Drosseln eingesetzt:

http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/7445710.pdf

und möchte folgende Peltier-Elemente anschließen:

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/182612-da-01-en-PELTIER_ELEMENT_QC_127_1_4_6_0MS.pdf

@Gerhard: Ich habe auch mal rumgerechnet, was den Ripplestrom anbelangt. 
Ich komme auf nur 0,5App (siehe Anhang). Was habe ich da falsch gemacht?

Es bleibt mir noch immer ein Schleier, warum die Drosseln auch OHNE Last 
vor sich hinbraten!?

Danke Leute

Gruss, Sergej
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Gast #3388990
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Leider ist die Rechnung falsch. Sie rechnet den rippel durch die Last. 
Uns interessiert aber den Rippel durch die Spule. Und der ist viel 
groesser.

di/dt = U/L

fuer L=1E-5 u=24 dt=60us => 2.4A/us =>  i = 144A nach diesen 60us...

Die Spule saettigt voll. Dh das L faellt gegen Null.
Gast #3388999
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Mach da mal 330u hin. Die machen dann an 24V noch 72mA/us, bei 60us 
waeren das dann 4.3A Rippel. Der Kondenser muss dann diese 4.3A Rippel 
koennen, oder man muss mit der Frequenz rauf. Ich wuerd auf 60kHz gehen, 
der Rippel waer dann noch 1.15A
OP (Firma: Keine) #3389455
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....wenn ich mich nach den app. notes von DRV592 (TI) richte,
komme ich mit 10µH bei 80kHz auf einen ripple-strom von "nur" 5,8A.
(klar, das ist auch noch zuviel)

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv592.pdf (Seite 10)

Hierin wird der notwendige spannungsabfall über der drossel 
berücksichtigt, sowie das worst-case-tastverhältis von 50%.
Mit 330µH und 80kHz lande ich hierbei bei einem ripple-strom von 
lediglich 0,18A!
...oder habe ich jetzt schon zuviel bier getrunken?

Gruss,
S.
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Gast #3389472
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Sergej Dragunov schrieb:
> @Anja: Heizen und Kühlen ergibt sich aus dem invertierten PWM-Signal
> (/PWM) an IC2.

Damit wird der Strom ständig im Peltier umgepolt -> heizen auf beiden 
Seiten.
Wenn Du wirklich kühlen willst muß das eine Signal konstanten Pegel 
haben während das andere mit PWM beaufschlagt wird. In dem Fall kannst 
du dir eine Spule einsparen.

Gruß Anja
Gast #3389511
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Bei 50 % duty ist die Lade/Entlade-zeit jeweils 6us. Und die 
Ladespannung ist noch die Haelfte, da die halbe Spannung ja als 
Mittelwert bereits am Cap anliegt. Das waeren dann mit 36mA/us, noch 
120mA peak.
Gast #3389525
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Warum überhaupt PWM?

Mit einer ganz normalen H-Brücke könntest Du, vor allem mit viel weniger 
Störungen und Aufwand, einfacher glücklich werden.

Ein Pelztier ist normalerweise so träge, dass eine einfache, getastete 
Regelung, ausreicht. Vor allem, da Du bei einer Regelung sowieso einen 
Fühler hast/brauchst.
#3389697
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Sergej Dragunov schrieb:
> @Gerhard: Ich habe auch mal rumgerechnet, was den Ripplestrom anbelangt.
> Ich komme auf nur 0,5App (siehe Anhang). Was habe ich da falsch gemacht?

Ich habe mich auch verrechnet, sorry. Hatte 24V für die Drosselspannung 
genommen, aber natürlich liegt beim Tiefsetzer nur Ue-Ua, also 12V für 
50% Tastverhältnis an der Drossel. 12V/(2*80kHz*10µH)=7,5A, nicht 15.

Sergej Dragunov schrieb:
> Mit 330µH und 80kHz lande ich hierbei bei einem ripple-strom von
> lediglich 0,18A!
> ...oder habe ich jetzt schon zuviel bier getrunken?

Kommt hin. Dürfte imho durchaus etwas mehr ripple sein, so 10-20%. Eine 
330µH 10A Drossel wird nervtötend groß. 33-68µH sollten reichen, 
vorausgesetzt die Kondensatoren machen den Strom mit.

Sergej Dragunov schrieb:
> Es bleibt mir noch immer ein Schleier, warum die Drosseln auch OHNE Last
> vor sich hinbraten!?

Der Ripplestrom fließt beim synchronen Wandler ja gemeinerweise 
unabhängig von der Last. Das ist theoretisch ein Blindstrom weil für 
deine Halbbrücke als Wechselspannungsquelle die Drossel eine induktive 
Last darstellt(der Gleichanteil fällt am Ausgangskondensator ab). 
Praktisch hat die Drossel aber Verluste, die sie aufheizen.

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