아마도 근본적인 질문은 Voltage-Current 곡선이 어떻게 생겼는지입니다. 전압원 (예 : 히터 구동) 또는 전류원 (LED 구동)에서 구동 할 수 있습니까? 아니면 그 두 가지 옵션과 다른가?
추가 1 : (가설 적으로) 상업적으로 사용 가능한 동일한 Peltier 가 2 개 있다고 말하면 6V / 3A입니다. 걱정없이 12Vdc 전원에 직렬로 연결할 수 있습니까?
결론 1 : 전류 / 전압 부하 곡선은 합리적으로 선형이며, 장치가 사양 내에서 작동하는 한 전류 또는 전압 소스에서 구동해도 괜찮습니다. (올린 래스 롭, 러셀 맥 마혼)
결론 2 : PWM에서 Peltier를 구동하지 마십시오 . 전류 증가로 인한 전력 손실은 냉각 전력보다 더 빠르게 증가합니다. (Olin Lathrop)
결론 3 : 사이클링을 계속하면서 장치의 기계적 마모에주의하십시오. 예 : 서모 스탯 켜기 / 끄기 컨트롤러를 사용하지 마십시오. 러셀 맥 마혼
답변:
펠티에 장치는 전류에서 작동하지만 일반적으로 전압 제어가 가능하도록 충분한 저항을 가지고 있습니다.
펠티에 장치는 특히 냉각 응용 분야에서 펄스로 실행하고 싶지 않은 몇 가지 중 하나입니다 . 냉각 효과는 전류에 비례하지만 손실 로 인한 내부 가열 은 전류의 제곱에 비례합니다. 0에서 시작하여 전류가 증가하면 냉각이 증가합니다. 그러나 어떤 시점에서 더 많은 전류로 인한 저항 가열은 더 높은 전류의 추가 냉각 전력을 능가합니다. 이 이상으로 더 많은 전류는 실제로 전체 냉각을 줄입니다. 최대 냉각 전류는 제조업체에서 제공해야하는 매개 변수 중 하나입니다.
특정 전류에서 최대 냉각이 발생하는 동안 전류가 증가함에 따라 효율이 꾸준히 감소합니다. 따라서 0에서 최대 냉각 전류 사이에서 펠티에 냉각기를 PWM 처리하고 싶지 않습니다. 동일한 전체 냉각을 생성하기 위해 정상 전류로 구동하는 것이 더 효율적입니다.
물론 온도를 조절하는 마이크로 컨트롤러는 여전히 PWM 펄스를 생성합니다. Peltier 장치가 비교적 평활 한 전류를 볼 수 있도록 이러한 펄스를 필터링해야합니다. 일반적인 경험 법칙은 잔물결을 공칭의 10 % 미만으로 유지하려고 시도하는 것입니다. 물론 이것은 누군가가 선택한 절충 일뿐입니다. 다행히도 이것은 일반적으로 설계하기 어려운 요구 사항이 아닙니다.
펠티에 장치는 상당히 선형적인 부하 곡선을 가지고 있습니다.
전압 구동 장치이지만 최대 전압 또는 전류 정격을 초과하지 않는 한 전압 또는 전류 소스에서 안전하게 구동 할 수 있습니다. 예를 들어, 12V, 5A 60W 단위는 어떠한 경우에도 최대 값을 초과하지 않는 한 임의의 정상 전압 <= 12V 또는 임의의 정상 전류 <= 5A에서 동작 할 수있다.
하지만-
피해야 할 것은 장치의 열 시간 상수에 비해 긴 제어 신호 시간 상수로 전압의 단계 변화로 제어하는 것입니다.
즉, 제어 체계가 장치 또는 제어 공간 또는 물체를 일정한 온도로 유지하는 것을 목표로하는 경우 10 초 Hz 플러스 범위에서 기본적으로 DC 전압 및 전류 또는 PWM을 제공해야하며 PWM 또는 온도 조절기 또는 제어 사이클의 온 및 오프 시간 동안 현저한 가열 및 냉각이 발생하도록 오프 스위칭. 제어 프로세스의 일부로 열 사이클링이 발생하면 장치가 기계적으로 빠르게 파괴됩니다.
메인 주파수에서 전원 공급 장치 리플이 허용됩니다.
열 사이클링 :
> 1kHz PWM 속도 필요 -Nord Ferrotech Peltier 제조업체
사이클링 SMD 구성 요소 테스트에 사용 된 Peltier도 사이클로 인해 실패합니다.
IGBT 열 사이클링 테스트 -nbo Peltiers BUT이 직접 적용되는 것 같습니다
Peltiers 특별히 긴 열 사이클 수명을 허용했다 - 우베
동일 -Ctech
같은 Ferrotec
내가 익숙한 대부분의 마이크로 컨트롤러는 초당 수백 사이클 범위에서 PWM을 수행합니다. 열전 모듈은 정상 전압과 구별 할 수 없습니다.
또한 (Google it)에는 1000 / 1s 속도까지 1/10 초의 속도로 PWM 사이클링을 테스트 한 종이가 있으며 펠티어는 수천 시간 동안 성능 저하를 나타내지 않았습니다. 10 초마다 순환하는 것은 느린 반응 시간으로 인해 온도 변동을 나타냈다.
어쨌든 PWM은 펠티어를 제어하기에 완전히 안전합니다.
이 스레드에 더 많은 잘못된 정보가 있다고 생각하지만 모든 것을 지적 할만 큼 지식이 충분하지 않습니다.