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26/04/2016 #1


Variar la temperatura en celdas Peltier
Hola, estoy trabajando con celdas peltier y no me queda claro una cosa. Si quiero que la temperatura del sistema en el que estoy trabajando varíe entre 10 y 30 grados (segun la temperatura que escoja), como manipulo eso en la celda, a través de la tension de la celda o con el fan. Gracias de antemano ...
26/04/2016 #2


Todo depende de la inercia que quieras darle a la temperatura. Recuerda que no baja o sube instantáneamente. Debes pensar en los grados de tolerancia que quieras usar. Lo mejor es usar un regulador proporcional.-
26/04/2016 #3

Avatar de TRILO-BYTE

ò usar PWM

usas una Celda peltier para enfriar, si la conectas todo el tiempo enfriara a su maxima potencia.
pero si con un termometro como un LM35dz haces lecturas ya sea un circuito X o un microcontrolador

puedes fijarlo con simple PWM y se quedara teoricamente en el punto que quieras

eso si debes usar transistores que aguanten la recia.
27/04/2016 #4

Avatar de Scooter

...todo eso si lo que tienes que enfriar "se deja".
No esperes enfriar 3m³ de agua con una peltier de 10W "porque si" hay que considerar que potencia frigorífica te va a hacer falta. De lo contrario sencillamente nunca alcanzarás la temperatura deseada.
27/04/2016 #5

Avatar de SKYFALL

Se hace a traves de la tension de la celda, puedes usar una fuente DC variable que lo haga hasta el tope de voltaje permitido por la celda, o con un variador de velocidad por PWM
27/04/2016 #6

Avatar de Nuyel

Yo creía que esa celdas se comportan como diodos y lo que se regula es la corriente, no el voltaje.

Como sea, dado a que la temperatura no cambia cono la luz de un LED, tienes que colocar un sensor y simplemente encender y apagar la celda, usar PWM de alta frecuencia podría no ser justificable por que es poco probable que pueda ocurrir el cambio de temperatura tan rápido si es un sistema aislado.
27/04/2016 #7

Avatar de TRILO-BYTE

pero si un PWM a baja frecuencia

yo lo intente una vez con una celda y un puente H para voltear la polaridad de la celda.

funciono pero no como yo quria, era para mi tesis era mas maquillaje que electronica en si
28/04/2016 #8


gracias a todos por sus respuestas, me estan siendo de mucha ayuda

---------- Actualizado después de 5 minutos ----------

Mi sistema posee una disipación aproximada de 60Watts, aunque la celda no va a estar en contacto directo con él. Podría usar entonces una celda de entre 70 y 100 Watts?.
Perdonen por las preguntas pero nunca he usado una y me gustaria conocer aspectos practicos antes de enfrentarme a ella y poder experimentar.
Gracias de antemano
29/04/2016 #9

Avatar de TRILO-BYTE

pues una celda peltier es casi nada practica.

es interesante hacer experimentos con las celdas pero una vez que se dejan de energizar se pierde rapidamente la temperatura alcanzada.

lo de la potencia pues se supone que tiene la celda una resistencia interna , la puedes calcular.

y una vez obtenida la resistencia interna se puede aplicar corriente o voltaje para poder llegar a la potencia.
29/04/2016 #10

Avatar de Scooter

Habrá que ver la potencia calorífica que absorbe y después la eléctrica.
Si no tiene suficientes 'frigorías' no será capaz de alcanzar la temperatura

Enviado desde mi fnac 5.7 mediante Tapatalk
29/04/2016 #11


Quiero hacer una última observación: olvídense de las PWM. Van a desperdiciar tiempo y potencia. Es tan rápido el tránsito de calos a frio, que los procesos deben ser lentos, para que se pueda mantener el frio o el calor en su punto. Lo mas fácil es el sistema si-no o el proporcional, mas difícil de construir. Se los digopor experiencia. El que no ha experimentado a fondo estas celdas las comparan con una resistencia. Nada que ver. Las conducciones térmicas internas no son las de una resistencia. Se puede hacer muy larga la explicación, pero estoy escribiendo con horrores porque me operaron de la vista. Pero he trabajado muchísimos años con estas celdas aún en sistemas de medición donde la temperatura debía estar en +- 1 grado. Y las he estrujado hasta -50. Y con suficientes instrumentos de medición y control. Son hermosas pero hay que trabajarlas, como dijo alguien en el foro. Saludos y mucha suerte.
29/04/2016 #12


Gracias a todos por sus respuestas, las tendre en cuenta. Voy a comprar 3 o cuatro de diferentes potencias para experimentar y despues les cuento como me fue. De nuevo, gracias por prestarme atenciión y responderme
29/04/2016 #13

Avatar de ruben90

Yo estoy realizando mi proyecto de grado contestas celdas, probé de todo, PWM con/sin filtros pasa baja, transistores bjt, mosfet, Fuentes lineales y conmutadas, y al final opte por PWM+Mosfet+fuente conmutada (con sus respectivos filtros capacitivos a la salida) y eh obtenido caídas te temperatura de 15C~20C, claro con su respectivo aislamiento térmico (espuma de poliuretano) y una buen disipador y ventilador en la cara caliente.

El control es con un LM35 y un PIC. Para reducir el consumo realice un amortiguador por software (si le puedo llamar así) que no es más que aumentar poco a poco el PWM para que la celda no consuma mucha corriente al principio, ya que después de un tiempo está se reduce (entre 500mA).

Divido las temperaturas en dos (más de 15, menos de 15) con un retardo en la lectura de la temperatura de 1 minuto. Utilizo timers para el control de tiempo ya que controló otros componentes ( displays, sensores de nivel, electrovalvulas y comunicación rs232).

Lo máximo que eh enfriado ha sido 1 litro de agua a menos de 15C (250ml cada 15 min) debido que la temperatura ambiente por mi zona no baja de los 30C~35C.
30/04/2016 #14

Avatar de TRILO-BYTE

es que yo opino que las celdas no pueden quedarse sin alimentar por que rapidamente se van a temperatura ambiente.

si el suministro de energia es continuo la temperatura se mantiene.

yo opinaba por la opcion de PWM a una frecuencia ralativamente baja unos 20 o 10 Hz.

no soy de la idea de un regulador de voltage pues hay que suministrar voltaje con un regulador variable y mas aparte reforzar la etapa de corriente.
que bien podria funcionar bien.

un PWM que haria practicamente la misma funcion que el regulador variable de voltaje mas su refuerzo de corriente.

mejor le metemos un voltaje y corriente fijos y lo unico que se variara es la modulacion.

que bien el PWM se comporta como un voltaje regulado solo basta con medir con el multimetro el PWM en escala de volts y se vera una variacion en voltaje.
es el principio de un DAC.

yo opino regañenme si estoy equivocado
30/04/2016 #15

Avatar de ruben90

TRILO-BYTE dijo: Ver Mensaje
yo opinaba por la opción de PWM a una frecuencia relativamente baja unos 20 o 10 Hz
Los siguientes circuitos comerciales de control, por parte de TE TECHNOLOGY INC, manejan frecuencias entre 337Hz ~ 2.7kHz. Yo utilizó una frecuencia de 1kHz ya que es la más baja que consigo con el microcontrolador,

http://tetech.com/product/tc-48-20/
http://tetech.com/product/tc-48-20-oem/
http://tetech.com/product/tc-720/
http://tetech.com/product/tc-720-oem/
http://tetech.com/product/tc-36-25-rs232/
http://tetech.com/product/tc-24-10/

y la siguiente información muestra el efecto de una señal PWM en las celdas Peltier con frecuencias entre 0.1Hz~10kHz,

https://tetech.com/wp-content/upload...0/ICT99MJN.pdf

y en las conclusiones dice:

"Sólo había una ligera degradación en el ACR (resistencia en AC)de todas las celdas Peltier utilizadas en las pruebas. Se puede concluir que todas las frecuencias PWM probadas hasta ahora han tenido poco impacto en el ACR para causar preocupaciones con respecto a la fiabilidad."
30/04/2016 #16

Avatar de TRILO-BYTE

pues si fijate puede que sea cierto.

yo siempre uso 20ms que son 50Hz, normalmente uso PWM a esas frecuencias o un poco mas alta.
pero no para peltiers si no para motores o leds.

como dices es poca la diferencia en frecuencias diferentes.


pero lo interesante de esto es no se dejar de usar un regulador de voltaje variable con refuerzo en corriente.

digo hasta un puente H se puede usar para voltear la polaridad de la celda con PWM.
cosa que con un regulador de voltaje si lo podria hacer pero va complicando el circuito.
03/05/2016 #17


ruben90 dijo: Ver Mensaje
Yo estoy realizando mi proyecto de grado contestas celdas, probé de todo, PWM con/sin filtros pasa baja, transistores bjt, mosfet, Fuentes lineales y conmutadas, y al final opte por PWM+Mosfet+fuente conmutada (con sus respectivos filtros capacitivos a la salida) y eh obtenido caídas te temperatura de 15C~20C, claro con su respectivo aislamiento térmico (espuma de poliuretano) y una buen disipador y ventilador en la cara caliente.

El control es con un LM35 y un PIC. Para reducir el consumo realice un amortiguador por software (si le puedo llamar así) que no es más que aumentar poco a poco el PWM para que la celda no consuma mucha corriente al principio, ya que después de un tiempo está se reduce (entre 500mA).

Divido las temperaturas en dos (más de 15, menos de 15) con un retardo en la lectura de la temperatura de 1 minuto. Utilizo timers para el control de tiempo ya que controló otros componentes ( displays, sensores de nivel, electrovalvulas y comunicación rs232).

Lo máximo que eh enfriado ha sido 1 litro de agua a menos de 15C (250ml cada 15 min) debido que la temperatura ambiente por mi zona no baja de los 30C~35C.
Me puedes decir si no es molestia, la potencia de tu celda peltier y qué tuviste en cuenta para su elección, o fue solo probar a ver hasta donde daba.Gracias de antemano
03/05/2016 #18

Avatar de TRILO-BYTE

yo diria que mediante la hoja de datos leer que potencia da y escojer si meterle corriente o voltaje.

y ver si realmente lo cumple , es decir medimos la corriente consumida y el voltaje suministrado obviamente vamos a obtener la potencia.

ahora lo que resta es saber como controlarla.

si quieres solo enfriar 1 cara solo con un transistor o un relevador .

si quieres usar PWM un transistor funcionaria perfecto un tumbaburros TIP41.

si quieres gastar mas un mosfet.

si quieres voltear la polaridad de la celda para enfriar la otra cara usa un puente H a transistores.


eso de RS232 , etc ya son adornos
03/05/2016 #19

Avatar de ruben90

Mi peltier es la tec1-12706, es modelo estándar y la elegí más que nada por el precio. Con 12 Voltios consume entre 3.8A~4A, ósea que su resistencia interna está cerca de los 3 ohms. Por el momento no eh hecho el análisis termoeléctrico, pero cumple su función.
Yo compre un paquete que incluye 2 disipadores, 1 ventilador, la peltier y un tanque con aislante térmico (poliestireno).
Sin carga en el lado fría, esta se congela. El chiste es mientras más fría este la cara caliente (disipador grande, circular agua, ventilarla bien, etc.) la cara fría tendrá menos temperatura.

Pero volviendo a tu pregunta, puedes realizar el control de la temperatura controlando la corriente que recibe la peltier y la ventilación del lado caliente, ya sea con PWM o un regulador de voltaje controlado digitalmente.
10/05/2016 #20


gracias ruben90.
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