[Projeto]Controle de temperatura com pastilhas peltier

Italo Camardelli · 9 de novembro de 2011

Olá pessoal,

Primeiramente gostaria de dizer que acompanho o site tem um bom tempo, mas não tinha uma conta, criei ela pois estou atrás de uma ajudinha com pastilhas peltier + microcontroladores.

Tenho um trabalho para entregar na faculdade. Gostaria que vocês pudessem me fornecer um esquema simples de circuito usando o LM035 (sensor de temperatura) e o microcontrolador MSP430F149 (se não for pedir demais, é claro!). Abaixo o projeto e algumas dúvidas.

Controlador de temperatura utilizando pastilhas de peltier (solicitei duas a um amigo. Não sei ainda a potência, mas quando tiver as pastilhas na mão edito). Consiste em um ambiente isolado termicamente (pode ser uma caixa isopor), em que possa-se controlar a temperatura interna com as pastilhas peltier, injetando ou retirando a tensão necessária para resfriar ou aquecer, através de um circuito controlado (pode ser por PWM ou algo parecido) e mostrando a temperatura em um mini LCD (0°C ~ 30°C).

Dúvidas (já pesquisei sobre isso, inclusive aqui no fórum, lí bastante coisa, mas ainda assim tenho algumas dúvidas):

- O que é realmente o efeito Peltier-Seedbeck? (Dei uma pesquisada, mas ainda tenho essa dúvida)

- Como posicionar as pastilhas de peltier na caixa? (Dúvida cruel)

- Uma pastilha apenas seria o suficiente ou duas atenderia melhor minha necessidade?

- Qual tamanho do recipiente ideal para essa faixa de temperatura?

- É obrigatório o uso de cooler's e de dissipadores? Se sim poderia citá-los onde posso encontrá-los?

Grato desde já!

faller · 9 de novembro de 2011

..Consiste em um ambiente isolado termicamente (pode ser uma caixa isopor), em que possa-se controlar a temperatura interna com as pastilhas peltier, injetando ou retirando a tensão necessária para resfriar ou aquecer, através de um circuito controlado (pode ser por PWM ou algo parecido) e mostrando a temperatura em um mini LCD (0°C ~ 30°C).
Dúvidas (já pesquisei sobre isso, inclusive aqui no fórum, lí bastante coisa, mas ainda assim tenho algumas dúvidas):

- O que é realmente o efeito Peltier-Seedbeck? (Dei uma pesquisada, mas ainda tenho essa dúvida)

Esse efeito consiste no estabelecimento de uma diferença de temperatura em uma pastilha, entre dois de seus lados, quando da passagem de uma corrente elétrica, contínua, pela mesma.

- Como posicionar as pastilhas de peltier na caixa? (Dúvida cruel);

Como melhor lhe aprouver. Por exemplo, em uma chapa de alumínio de espessura de 5 mm, disposta em uma das laterais da caixa, ou no seu fundo (dificulta um pouco a limpeza);

- Uma pastilha apenas seria o suficiente ou duas atenderia melhor minha necessidade?

Tudo vai depender da carga térmica de um lado (tamanho ou volume da caixa) da quantidade de elementos (garrafas, potes, latas de cerveja ou o que seja a colocar dentro da caixa). De outro lado vai depender da potência da(s) pastilhas, vai depender da eficiência d seus trocadores de calor, da temperatura externa, variáveis que no final das contas vão definir a temperatura final dentro da caixa.

- Qual tamanho do recipiente ideal para essa faixa de temperatura?

A eficiência de um sistema Peltier é muito baixa.. Se queres realmente chegar numa faixa de zero a -30 graus, pense num tamanho de caixa do tamanho da pastilha, completamente inútil na prática a não ser para guardar alguns mililitros de algum medicamento.. E olhe lá..

O problema é de um lado a necessidade de abaixar ao máximo a temperatura do lado quente, para poder se valer do diferencial térmico, lado quente/lado frio. A carga térmica às vezes, em uma caixa minimamente útil, para se colocar 4 latas de cerveja é tanta que nesse tamanho, com uma pastilha de tipicamente 50 Watts, trabalhando a todo vapor, vais conseguir temperaturas da ordem de 0 a -5 graus centígrados, nada mais fruo que isso dai..

- É obrigatório o uso de cooler's e de dissipadores? Se sim poderia citá-los onde posso encontrá-los?

Evidentemente.. Não é só obrigatório como crucial.. A temperatura do lado quente, o exterior da caixa por exemplo, deve ser mantida o mais baixo possível. Note que terás uma pastilha dissipando algo como 50 Watts, só como exemplo, e isso aquece prá burro e vai elevar muito a temperatura nesse lado quente. Se nada fizeres ela poderá chegar aos 70 ou 80 graus centígrados.. Veja bem, tipicamente uma pastilha peltier pode, junto a ela, manter um diferencial de cerca de 60 a 65 graus centígrados de temperatura. Se mantiveres a parte quente em 70 graus, o lado frio vai ficar em 5 graus positivos...

O grande desafio para se conseguir baixas temperaturas dentro da caixa é estabelecer um super arrefecimento na parte quente. Ótimos trocadores de calor e ótimos fans, de ótimo fluxo.

Certa feita elaborei uma caixa dessas que conseguiu chegar nos -4 gaus centígrados, mas para tal tive que montar um dissipador térmico especial, multi aletado, canalizado, e usando um fan no estilo ciroco, cuja maior característica é um grande fluxo de ar..

Veja ai fotos dos dissipadores:

À época dessa montagem (1980 mais ou menos) não se tinha bons dissipadores no mercado, esses de CPUs.. Por isso tive de fazer dissipadores multi aletados, com enorme superfície de troca com o ar..

Ventilador usado, no formato ciroco, acoplado em um motor CC de 12 Volts;

Detalhe da caixa que montei, fixação da pastilha:

Essa torre de alumínio, depois de cuidadosamente polida, unia a pastilha, solidária a placa interna, até alcançar o dissipador externo, através da parede da caixa térmica, e com a montagem cuidadosamente feita com pasta térmica entre todos os elementos trocadores de calor..

Para manter esse bloco muito bem unido usei aqueles tarugos de nylon (péssimo condutor de calor) para aparafusar de um lado o sanduiche feito por uma tampa quadrada de reforço, a parede de alumínio a pastilha, a torre de alumínio e finalmente o dissipador externo.. Esse também com parafuso fixando ao tarugo de nylon. Muito bem preso e muito apertado..

Uma dica de quem já fez uma dessas dai..

Tudo que uma caixa dessas não precisa é de controle térmico.... Sua eficiência é tão pouca que se o colocares vais querer grudar o mesmo no máximo e nunca mais tirar de lá...

A caixa necessita de toda a potência que tens disponível, por dois motivos..

O primeiro é que no afã de se conseguir temperaturas negativas 2 a 3 graus negativos que seja, se precisa de muita potência em peltier (claro depende de todos os outros fatores que já vimos)

O segundo motivo é que o lado quente está, na pastilha, separado do lado frio de apenas 2 milímetros e por elemento de boa condução térmica...

Desse modo mesmo muito pouco tempo de não produção de diferencial térmico (num controle PWM por exemplo) são suficientes para levar grande parte desse calor acumulado no lado quente para o lado frio..

Desse modo, pequenas dosagens via PWM de ausência de corrente pela pastilha são suficientes para anular até o efeito refrigerante da mesma..

Claro, um conjunto montado a capricho, com sensor térmico, com um microcontrolador a cuidar da temperatura, que será mostrada em display, é muito bonito, excelente didaticamente falando.. coisa de NASA até..

Porém na prática somente se colocares pastilhas com excesso de potência para a caixa escolhida ou se desejares controlar uma temperatura ai na faixa dos 5 a 10 graus centígrados. Mas se for para fazer frio somente, deixe a pastilha sempre ligada...

São conselhos de quem já passou pela construçao de caixa assemelhada.

Naquela caixa que mostrei alí acima, sempre ligada, com pastilha de 60 Watts, se conseguia uma temperatura de -2 graus centígrados medidos na parede de alumínio interna...

Com uma caixa bem menor e com mais potência vais conseguir menores temperaturas, mas não se entusiasme muito não..

http://www.ppgia.pucpr.br/~santin/ee/2007/1s/3/

Italo Camardelli · 9 de novembro de 2011

Como melhor lhe aprouver. Por exemplo, em uma chapa de alumínio de espessura de 5 mm, disposta em uma das laterais da caixa, ou no seu fundo (dificulta um pouco a limpeza);

Entendi em parte a sua resposta. Me expressarei melhor. Gostaria de controlar a temperatura interna de um recipiente que, inicialmente, está vazio (quem sabe pode ter alguma coisa dentro). A temperatura que citei seria de 0°C à 30°C ou uma variação menor (10° à 25°, por exemplo), sabendo-se que teria o LM035 como referência para atribuir a tensão necessária à pastilha de peltier e/ou retirá-la, através de um circuito de controle com o uso do microcontrolador MSP430F149, de acordo com a vontade do usuário.

Seria melhor revestir a parede do isopor com placas de alumínio?

Ouvir dizer também que pastas térmicas melhoram a tranferência de temperatura

Deveria assim, posicionar uma pastilha com o lado frio voltado para dentro do recipiente em uma parede e, na outra, posicionar uma outra pastilha voltada com o lado quente para dentro do recipiente?

A eficiência de um sistema Peltier é muito baixa.. Se queres realmente chegar numa faixa de zero a -30 graus, pense num tamanho de caixa do tamanho da pastilha, completamente inútil na prática a não ser para guardar alguns mililitros de algum medicamento.. E olhe lá..

O problema é de um lado a necessidade de abaixar ao máximo a temperatura do lado quente, para poder se valer do diferencial térmico, lado quente/lado frio. A carga térmica às vezes, em uma caixa minimamente útil, para se colocar 4 latas de cerveja é tanta que nesse tamanho, com uma pastilha de tipicamente 50 Watts, trabalhando a todo vapor, vais conseguir temperaturas da ordem de 0 a -5 graus centígrados, nada mais fruo que isso dai..

A temperatura seria de 0°C à 30°C, ou seja, não exigiria muito da parte fria e da parte quente.

andrezinhoandrad · 9 de novembro de 2011

Italo, você nao tem como controlar a temperatura na placa. Uma vez ligada a tensão, ela consome (com um fonte que supra sua corrente) todo a potência.

Eu to fazendo um projeto semelhente a esse, tb na faculdade.

Porém o controle farei com OpAmp´s e apenas a leitura será feita no PIC, no meu caso o 16F877A.

A isolação, como comentada acima, deve ser crucial, e um ótimo dissipador no lado quente para poder puxar mais calor, deixando o lado frio, mais gelado.

faller · 9 de novembro de 2011

Desculpa amigo.. Ao ler suas especificações misturei a necessidade de fazer frio com sua definição da temperatura e entendi -30 graus, ou seja 30 abaixo de zero, que é um desafio bárbaro..

Sim para garantir essa faixa dai , de zero a 30 graus, positivo, será necesário alguma espécie de controle modulando em PWM a energia jogada na pastilha..

Você deve ter visto, ao final, um link que deixei de matéria assemelhada ao que queres fazer..

O que deves fazer é revestir com alumínio, ou colocar uma placa no formato de U dentro de uma caixa de isopor. Vou tentar desenhar para um melhor entendimento..

Veja ai o que seria um corte lateral de uma sugestão de montagem:

Veja em um detalhe mais aproximado:

Uma pastilha Peltier não tem um lado específico quente e outro frio. Quando um é quente, (o outro frio então) basta inverter a corrente elétrica para inverter os lados quente pelo frio..

Desse modo se fizeres um controlador em ponte, modulado por PWM, poderás ter uma varição térmica dentro dessa caixa da ordem de temperaturas próximas a zero graus (total da corrente em um sentido) até cerca de 90 graus (total da corrente em sentido inverso) (ai o limitante será os materiais usados, por exemplo o isopor não é muito resistente ao calor)..

Para simplificar esqueça drivear a pastilha com ponte de transistores e module só de modo a criar baixa temperatura dentro da caixa..

Boa sorte e se tiver mais duvidas pergunte..

Italo Camardelli · 11 de novembro de 2011

Perfeito! Tudo bem esclarecido (como esperado do fórum)!

Agradeço à todos mais uma vez, pela boa vontade!

BCP · 26 de novembro de 2011

Conforme solicitado, estamos reabrindo este tópico!

Italo Camardelli · 27 de novembro de 2011

O projeto sofreu algumas mudanças!

Primeiramente, a proposta era de controlar a temperatura de um determinado ambiente. Após alguns estudos, resolvemos manipular a temperatura em um fluido (não sabemos ainda se fica melhor esquentar ou esfriar tal fluido). O fluido em questão seria o álcool, devido ao seu calor específico de, aproximadamente, 0,5 cal/g.°C, ou seja, deve-se ceder menos energia térmica, do que para a água com c = 1,0 cal/g.°C, para variar 1 grau Célsio (me corrijam se eu estiver errado).

Fizemos um desenho de como, realmente, seria o nosso protótio. Segue abaixo:

Teremos um circuito de controle e um circuito para amplificação da corrente. Nossa pastilha peltier opera com uma corrente máxima de 9,5 Amperes. Sabe-se que o microcontrolador que estamos utilizando cede no seu pino de saída uma corrente de no máximo 2 mA.

Segundo alguns professores, a maior dificuldade do projeto será manter um controle dessa corrente, e ainda não sabemos como fazer esse circuito de amplificação.

Segue o diagrama da lógica do microcontrolador:

Gostaria da opnião de vocês com relação ao projeto (posicionamento dos componentes, ligações dos circuitos, etc) e uma ajuda para o circuito de amplificação.

Grato desde já.

OBS: Caso optarmos por resfriar o álcool, necessitaríamos de um bom dissipador para o lado quente da pastilha, tentando minimizar sua temperatura para um resfriamente efetivo da pastilha. Caso fossemos esquentar o álcool seria necessário um dissipador para o lado frio? Ou algo do tipo? Não consegui entender bem o princípio do uso do dissipador (Desculpa pela burrice! )

MatheusLPS · 27 de novembro de 2011

Bom, como foi mencionado acima, o funcionamento da pastilha peltier é relativamente simples:

Você aplica tensão nela, e um lado fica frio e o outro quente. Vamos supor que a pastilha que você tenha sempre irá manter uma diferença de 50ºC entre o lado frio e o lado quente.

Se você quiser esquentar o líquido dentro, não poderá deixar o lado frio da pastilha ficar muito frio, deverá esquentá-lo também. Imagine a situaçao. você tem o lado frio a 0ºC, então no lado quente você terá 50ºC. Se você deixar o lado frio a 10ºC, terá no lado quente 60ºC.

O inverso é válido, se você quiser esfriar muito, o lado quente precisa ficar o mais frio possível. Aí que o dissipador entra.

A função do dissipadoir é aumentar a área de contato entre o ponto a ser esfriado e o meio externo. O dissipador irá "pegar" todo o calor do ponto quente e o fan irá soprar em cima retirando esse calor do dissipador com o ar externo, dessa forma, o dissipador pode "pegar" mais calor do ponto quente a ser expulso do corpo.....

Ficou uma explicação nao estão boa.... mas espero que você entenda

Sei não, mas esquentar alcool (seria o etílico?) não é uma coisa muito esperta a se fazer.....

Sobre a posição dos componentes, se você quiser ver a temperatura do líquido, eu recomendo colocar o LM35 no líquido. Tente colocar o sensor dentro de um tudo de cobre ou alumínio para isolá-lo do líquido e coloque o mesmo dentro. Aí você terá uma medido do líquido e não do ar que está dentro do recipiente.

O cooler está no lugar errado. Como o colega Faller disse, o cooler deverá ficar no dissipador que fica em cima da peltier.

Imagine como se a peltier fosse um processador de computador esquentando. O cooler vai em cima dele.

Sobre a amplificação do sinal do PIC, você pode usar um simples transistor no regime de corte e saturação, funcionando como chave. você aplica os 5V na base dele, com um resistor limitador de corrente, e coloca a peltier no coletor. Assim:

                   Vcc
                    O
                    |
                    |
               + da peltier


               - da peltier
                    |
                    |  ->Coletor
                  |/
PIC O---/\/\/\----|      Transistor NPN
       Resistor   |\
                    |  ->Emissor
                    |
                   ---
                    -

Aí você cria um PWM no PIC e controla a corrente no peltier.

Falou

faller · 27 de novembro de 2011

....Nossa pastilha peltier opera com uma corrente máxima de 9,5 Amperes. Sabe-se que o microcontrolador que estamos utilizando cede no seu pino de saída uma corrente de no máximo 2 mA....

Com essa corrente dai, na pastilha, lhe recomendo usar um transistor mosfet, como esse dai por exemplo: IRFP250N

http://www.soldafria.com.br/transistor-irfp250n-p-1331.html

Italo Camardelli · 27 de novembro de 2011

A função do dissipadoir é aumentar a área de contato entre o ponto a ser esfriado e o meio externo. O dissipador irá "pegar" todo o calor do ponto quente e o fan irá soprar em cima retirando esse calor do dissipador com o ar externo, dessa forma, o dissipador pode "pegar" mais calor do ponto quente a ser expulso do corpo.....

Ou seja, usar o dissipador, quando se quer esquentar é desnecessário?

Sei não, mas esquentar alcool (seria o etílico?) não é uma coisa muito esperta a se fazer.....

Qual o problema? O protótipo seria algo didático. Na verdade, é para um trabalho de Projeto Integrador. O que você sugere? Já houve trabalhos relacionados às pastilhas peltier que não tiveram um bom resultado. Parece que não conseguiram resfriar ou esquentar como esperavam. Estamos com uma pastilha de 130w de potência elétrica e 85w de potência térmica (corrente máxima de 8,5A - Tensão máxima de 15,4V - Modelo TEC-12708HTS), e queremos ter bons resultados, por isso escolhemos um líquido com um baixo calor específico para esquentar ou resfriar, apenas para demonstração.

Sobre a posição dos componentes, se você quiser ver a temperatura do líquido, eu recomendo colocar o LM35 no líquido. Tente colocar o sensor dentro de um tudo de cobre ou alumínio para isolá-lo do líquido e coloque o mesmo dentro. Aí você terá uma medido do líquido e não do ar que está dentro do recipiente.

O cooler está no lugar errado. Como o colega Faller disse, o cooler deverá ficar no dissipador que fica em cima da peltier.

Não conseguir entender muito bem... Pode fazer um desenho ou explicar melhor?

Com essa corrente dai, na pastilha, lhe recomendo usar um transistor mosfet, como esse dai por exemplo: IRFP250N

Pensamos em um transistor para controlar um MOSFET através de tensão e, o MOSFET amplificaria a corrente e jogaria na pastilha. Fomos críticados na apresentação do pré-projeto, onde afirmaram que não seria bem assim o controle da corrente. O que vocês acham?

faller · 27 de novembro de 2011

Pensamos em um transistor para controlar um MOSFET através de tensão e, o MOSFET amplificaria a corrente e jogaria na pastilha. Fomos críticados na apresentação do pré-projeto, onde afirmaram que não seria bem assim o controle da corrente. O que vocês acham?

Deve ter uma dúzia de diferentes maneiras de fazer isso dai mas eu não abriria mão de fazer uma espécie de regulador buck, modulado em PWM, ou seja, o transistor operaria ou aberto ou conduzindo total, em uma frequência elevada (25 KHz por exemplo). A saída do transistor (um único) aplicaria num conjunto LC, indutor em série e capacitor em paralelo, com um diodo para a função free whelling..

Procure por buck converter

Veja um exemplo: http://elsoc.wikia.com/wiki/Buck_Converter

Desse modo, você não trabalharia na região linear do transistor nunca, ou ele estaria cortado, ai o potência dissipada no transistor seria baixa, pela ausência de corrente no mesmo e em outra situação terias o transistor saturado e todos os 9A da carga estariam passando pela baixa resistência do transistor, em torno de 0,1 ohm..

Imagine se tivesses fazendo um ajuste linear e metade dos 15 Volts sobre a carga e outra metade sobre o transistor.. A dissipação no transistor seria mais ou menos de 7,5 Volts x 4,5 Amperes = 34 Watts

Para ajuste de maior ou menor corrente na carga, o modulador PWM vai ajustar a razão do tempo entre o transistor conduzindo e cortado. Exemplos:

1) Se a menor parte do ciclo o transistor estiver saturado, a tensão ou a corrente na pastilha será baixa;

2) Se a maior parte do tempo o ransistor estiver saturado, a tensão ou a corrente na pastilha será alta;

3) Se em tempos iguais o transistor estiver saturado e cortado, a tensão sob a carga será a metade da tensão da fonte...

Ajustando pois a largura de pulso, quer por tabela de dados, quer por temporizador do PIC, quer por controle analógico (forma de onda triangular comparada com um nível analógico desejado), se pode "montar" a tensão ou a corrente desejada sobre a carga..

joel tureta · 4 de dezembro de 2011

ola a todos, tenho ula peltier de 400 watts de 26 ampees, posso instalar em um carro? sendo que em um carro as baterias variam mt de corrente.

obrigado

faller · 4 de dezembro de 2011

ola a todos, tenho ula peltier de 400 watts de 26 ampees, posso instalar em um carro? sendo que em um carro as baterias variam mt de corrente.
obrigado

O que importa em uma pastilha peltier é a tensão aplicada na mesma. Num carro você terá uma variação de 11,5 Volts, com o motor desligado a 13,8 Volts com o alternador carregando..

A questão da corrente tem mais a ver com a capacidade da bateria do automóvel e de lambuja, de seu alternador, para carregar a mesma..

Aquela especificação que aparece nas baterias é da capacidade das mesmas, em Ampere hora e não na corrente, em Amperes, que a mesma pode entregar..

Italo Camardelli · 4 de dezembro de 2011

O que importa em uma pastilha peltier é a tensão aplicada na mesma.

Então para alcançar o máximo de desempenho, eu devo aplicar a tensão máxima que ela suporta? Ou a corrente máxima?

Ou seja, usar o dissipador, quando se quer esquentar é desnecessário?

Alguém pode responder? E também onde devo colocar o cooler?

Já que vamos esquentar o fluido em questão (óleo de cozinha c = 0,28 cal/g.C°), iremos fazer o máximo para esquentar o lado frio da pastilha, mantendo assim uma temperatura maior no lado quente da mesma. Esquentaremos o lado frio usando o efeito Joule em um resistor. O que acham? É melhor resfriar ou esquentar?

faller · 4 de dezembro de 2011

Então para alcançar o máximo de desempenho, eu devo aplicar a tensão máxima que ela suporta? Ou a corrente máxima?

Como em qualquer carga, você aplica a tensão e ela, a carga, demanda a corrente que necessitar. Nao te preocupes com a corrente, ela se ajeita..

Regule a tensão ou a tensão média sobre a pastilha, com auxílio de um buck converter..

dê uma olhada nessa simulação de um buck converter: http://www.ipes.ethz.ch/ipes/dcdc/e_Buck_1.html

Pegue, com o mouse, o flanco de descida do pulso (no gráfico, na cor vermelha) e ajuste a largura do pulso e verás o que acontece com a a tensão de saída U2... Essa tensão é que vai para cima da pastilha e a modulação da largura do pulso a fazes com um transistor, no lugar da have..

Alguém pode responder? E também onde devo colocar o cooler?

Já que vamos esquentar o fluido em questão (óleo de cozinha c = 0,28 cal/g.C°), iremos fazer o máximo para esquentar o lado frio da pastilha, mantendo assim uma temperatura maior no lado quente da mesma. Esquentaremos o lado frio usando o efeito Joule em um resistor. O que acham? É melhor resfriar ou esquentar?

Vamos no popular.. Aquecer, um simples resistor o faz e faz muito melhor que um Peltier.. E com muito maior eficiência, menor custo, menos trabalho..

Ou seja, o efeito final de um aquecedor a Peltier é o equivalente ao de um liquidificador com velocidade controlada, estabilizada, aceleração e desaceleração programável, para fazer uma vitamina de banana...(funções totalmente supérfluas para finalidade)..

Fosse você faria o resfriamento, algo ajustável de 2 a 5 graus positivos, com utilidade prática até, como o transporte de vacinas, por exemplo..

burn/omegafire · 5 de dezembro de 2011

Acho que quase tudo já está explicado nos posts, portanto só vou acrescentar algumas coisas que eu fiz no meu projeto final do curso de eletrônica aonde usei justamente um lm35 e um peltier de 92W para fazer o controle de temperatura de um aquário.

Ai vai o esquema de como fiz a ligação para controlar o peltier atraves do PWM do PIC 887a:

O MOSFET que utilizei foi o IRF 3710 que achei vendendo barato aqui perto de casa, uns 4 reais. Tive que usar um amplificar operacional com saida nao invertida no projeto porque o MOSFET trabalhando junto com o peltier só começava a entrar na zona ativa quando chegava nos 7,5 Volts e o PWM do PIC só chega no maximo 5 Volts. Mesmo assim, com a ajuda do amplificador operacional, eu nao consegui saturar esse MOSFET porque minha fonte era de 12 Volts, e com 11 Volts em cima do gate do MOSFET esse nao saturou por completo, deixando passar só uns 8 Volts para a pastilha no lugar de 12 Volts. No esquema, vocês podem ver que no amplificador operacional eu coloquei um trimpot, ele me ajudou a calibrar a tensão resultante do PWM para ficar exatamente entre a região de corte e ativa do MOSFET. O PWM também foi filtrado por uma resistencia baixa e um capacitor antes de ser jogada amplificar operacional. Eu já tinha visto alguns outros esquemas, inclusive aqui no forum, mas preferi esse porque achei mais simples no meu entendimento.

Para resfriar o peltier, eu usei um velho cooler VCOM 21B que tinha aqui em casa do meu antigo AthlonXP 2400M @ 2.4GHz 1.9Volts (É obvil que não usei esse cooler para chegar nesse clock) . O cooler é parrudo e aguentou de boa, mesmo quando joguei 12 Volts direto na pastilha. Lembrando que se voce for usar um mosfet, esse necessita de tanta refrigeração quanto o próprio peltier.

Quando voltar pra casa do mais uma olhada no tópico.

joel tureta · 10 de dezembro de 2011

Obrigado Faller, mas nao entendi bem, eu posso usar ou nao a pastilha em um carro, que danos causarei, com o motor desligado nao devo usar? se eu lancar o ar quente pra fora do carro, eu conseguirei resfriar uma cx termica por exemplo? mas te agradeco mt.

faller · 10 de dezembro de 2011

Obrigado Faller, mas nao entendi bem, eu posso usar ou nao a pastilha em um carro, que danos causarei, com o motor desligado nao devo usar? se eu lancar o ar quente pra fora do carro, eu conseguirei resfriar uma cx termica por exemplo? mas te agradeco mt.

400 Watts x 26 Amperes correto???

Veja só... De sã consciência você deixaria, com seu carro desligado, motor parado sem gerar energia, os faróis ligados, luz alta e luz baixa, bem como rádio a pleno volume, todos ligados por um longo tempo???

Acredito que não. As pessoas sabem que ambos os faróis ligados, luz alta e luz baixa, acabam com a enerfgia da bateria, certo??? Nem é preciso que conheças muito de mecânica ou elétrica para saber disso dai...

Pois isso dai tudo toma menos de 250 Watts de energia da bateria..

Agora queres colocar 400 Watts de consumo extra...

Já deves ter entendido nessa hora que não vai dar para ligar esse peltier sem que seu motor esteja gerando energia..

Ai vem o segundo problema.. O alternador de um veículo é dimensionado para gerar determinada corrente.. Esses 26 Amperes adicionais poderão ser fatais para seu gerador principalmente se ao mesmo tempo necessitares dos faróis...

Se a pastilha gera energia suficiente para resfriar uma caixa térmica????

Resfriar de quanto, quantos graus???

Qual o diferencial térmico do lado quente para o lado frio??? Diferença de temperatura???

Que tamanho de caixa térmica estamos falando???

Muitas variáveis sem nenhuma definição.. Tem mais incógnita que variável nessa sua equação...

Marcio Miranda · 17 de março de 2013

400 Watts x 26 Amperes correto???
Veja só... De sã consciência você deixaria, com seu carro desligado, motor parado sem gerar energia, os faróis ligados, luz alta e luz baixa, bem como rádio a pleno volume, todos ligados por um longo tempo???

Acredito que não. As pessoas sabem que ambos os faróis ligados, luz alta e luz baixa, acabam com a enerfgia da bateria, certo??? Nem é preciso que conheças muito de mecânica ou elétrica para saber disso dai...

Pois isso dai tudo toma menos de 250 Watts de energia da bateria..

Agora queres colocar 400 Watts de consumo extra...

Já deves ter entendido nessa hora que não vai dar para ligar esse peltier sem que seu motor esteja gerando energia..

Ai vem o segundo problema.. O alternador de um veículo é dimensionado para gerar determinada corrente.. Esses 26 Amperes adicionais poderão ser fatais para seu gerador principalmente se ao mesmo tempo necessitares dos faróis...

Se a pastilha gera energia suficiente para resfriar uma caixa térmica????

Resfriar de quanto, quantos graus???

Qual o diferencial térmico do lado quente para o lado frio??? Diferença de temperatura???

Que tamanho de caixa térmica estamos falando???

Muitas variáveis sem nenhuma definição.. Tem mais incógnita que variável nessa sua equação...

Feller

Montei uma caixa, de isopor de 8L isolada internamente com manta asfáltica, 1 cooler e dissipador interno de 80x80 interno e externo (http://www.oficinadosbits.com.br/Oferta.asp?codigo=9963). Usei uma pastilha Peltier de 92W e uma fonte de PC de 500W Real, 12V e 11A.

Isolei a pastilha entre os dissipadores, e a menor temperatura que consegui foi 21Cº interno e 38Cº externo.

Prentendo resfriar o meximo que puder com essa Peltier de 92W.

faller · 17 de março de 2013

Feller
Montei uma caixa, de isopor de 8L isolada internamente com manta asfáltica, 1 cooler e dissipador interno de 80x80 interno e externo (http://www.oficinadosbits.com.br/Oferta.asp?codigo=9963). Usei uma pastilha Peltier de 92W e uma fonte de PC de 500W Real, 12V e 11A.

Isolei a pastilha entre os dissipadores, e a menor temperatura que consegui foi 21Cº interno e 38Cº externo.

Prentendo resfriar o meximo que puder com essa Peltier de 92W.

Nitidamente tens problemas mecãnicos/físicos ai

Com uma pastilha de 50 Watts,, em uma caixa bem maior, consegui cerca de 1 a 2 graus negativos.

O maior segredo foi a troca de calor na parte quente.

Usei um dissipador por mim fabricado, com múltiplos labirintos internamente e co fan tipo ciroco de alta pressão insuflando ar..

Como o Peltier é uma máquina térmica que estabelece uma diferença de temperatura entre parte quente e parte fria, é importantíssimo arrefeceres o máximo que puderes a parte quante. Cada grau abaixado ai é praticamente um grau abaixado na parte fria..

Olha como era mais ou menos o meu dissipador na parte quente:

Veja ai as placas internas separadas por cerca de 1 mm. O ar sob pressão, sopado pela turbina ciroco, passa ai no meio

ilkyest · 19 de março de 2013

400 Watts x 26 Amperes correto???
Veja só... De sã consciência você deixaria, com seu carro desligado, motor parado sem gerar energia, os faróis ligados, luz alta e luz baixa, bem como rádio a pleno volume, todos ligados por um longo tempo???

Acredito que não. As pessoas sabem que ambos os faróis ligados, luz alta e luz baixa, acabam com a enerfgia da bateria, certo??? Nem é preciso que conheças muito de mecânica ou elétrica para saber disso dai...

Pois isso dai tudo toma menos de 250 Watts de energia da bateria..

Agora queres colocar 400 Watts de consumo extra...

Já deves ter entendido nessa hora que não vai dar para ligar esse peltier sem que seu motor esteja gerando energia..

Ai vem o segundo problema.. O alternador de um veículo é dimensionado para gerar determinada corrente.. Esses 26 Amperes adicionais poderão ser fatais para seu gerador principalmente se ao mesmo tempo necessitares dos faróis...

Se a pastilha gera energia suficiente para resfriar uma caixa térmica????

Resfriar de quanto, quantos graus???

Qual o diferencial térmico do lado quente para o lado frio??? Diferença de temperatura???

Que tamanho de caixa térmica estamos falando???

Muitas variáveis sem nenhuma definição.. Tem mais incógnita que variável nessa sua equação...

Só complementando... tu poderás fazer até o motor apagar em alguns casos, visto que a injeção eletrônica é mantida pela bateria...

neste caso, o fluído de radiador de carro não seria uma boa pedida? o oleo de cozinha é de certa forma viscoso, ele não fluirá muito bem. Com o fluido de radiador tu não terás problema com congelamento tampouco com ferva.... e a fluidez é próxima à da água

Faller... neste caso, não poderia ser acoplado um peltier de maior potência (parte fria) a um de um pouco menor (parte quente) de modo que um peltier "esfrie outro" e assim potencializando o arrefecimento?

Marcio Miranda · 19 de março de 2013

Ola,

Realmente o problema é que o dissipador externo está esquentando a parte interna, preciso talvez então fixar entre a pastilha e o dissipador um bloco de alumínio de C 4 x L 4 x A 2 cm tanto externo como interno. Não sei se o calor sera dissipado com eficiência.

Tirei o dissipador interno e em poucos minutos chegou e +2 Cº porém a temperatura começou a subir quando o calor afetou a parte interna. Ficou variando entre 7 e 8 Cº.

Fotos da caixa:

faller · 19 de março de 2013

Veja ai, em diagrama, como eu fiz...

http://i137.photobucket.com/albums/q227/lafaller/Peltierpastilhamontagem.jpg

http://i137.photobucket.com/albums/q227/lafaller/Peltierdetalhe.jpg

Essa torre de alumínio foi polida em ambas as faces, sobre placa de vidro espessa, com lixas 400, 600 e finalização com 1.000 e foi montada com pasta térmica. O zelo pela física ai faz toda a diferença. As laterais da torre bem como da pastilha ficaram em isolante térmico..

A fixação ficou garantida pela pressão, de bom tamanho, entre as partes, ligadas por parafusos auto atarrachantes em tarugos de nylon..