Элемент Пельтье + MOSFET

Тема в разделе "Схемотехника, компоненты, модули", создана пользователем strinda, 7 апр 2019.

  1. strinda

    strinda Гик

    Добрый день.

    Требуется контролировать элемент Пельте с помощью MOSFET. Изначально пробовал ШИМ сигналом, но по какой-то причине MOSFET долго не живет и очень греется.
    Источник: 1А / 12В
    MOSFET: IRF530N
    Пельте:
    • Напряжение: 3,7-12В (чем выше, тем мощнее эффект охлаждения);
    • Максимальное напряжение/ток: 12В / 4,5А;
    • Мощность устройства: 50-60Вт;
    Я по мощности выдаю конечно макс 12 Вт, но мне достаточно.

    Вопросы такие:
    - не понимаю, почему греются умирают MOSFETы работая в ШИМ режиме (включая и выключая Пельте). Там есть какие-то скрытые хитрости?
    - если убрать ШИМ, и просто включать и выключать со значительной периодичностью - будет ли MOSFET жить дольше?
    - альтернатива: твердотельное реле? механическое реле?

    Схема как в ВИКИ только в цепи еще Пельтье стоит.
     
  2. Не смущает перегруз в 4.5 раз?
    Скрытых хитростей нет. Но полным-полно хорошо известных и задокументированных хитростей, которые следовало бы изучить.
    На картинке нечто, не являющееся принципиальной схемой.
     
    ИгорьК нравится это.
  3. ИгорьК

    ИгорьК НЕ Модератор

    Поставьте IRL3803 на радиатор.
     
  4. strinda

    strinda Гик

    Не совсем понятно про "перегруз". Источник выдает 12 Вт, Пельте может потреблять 50 Вт. Следовательно он будет работать на 20% . Почему будет перегруз?
     
  5. KindMan

    KindMan Гик

    Как сказали выше, схема какая? Напряжение открытия мосфета?
     
  6. Потому что ток превышен. Что вы там себе "следовательно" вообразили - чушь.
     
    parovoZZ нравится это.
  7. ИгорьК

    ИгорьК НЕ Модератор

    БП просто сгорит.
     
    parovoZZ нравится это.
  8. Tomasina

    Tomasina Сушитель лампочек Модератор

    Пельте нельзя ШИМить, очень быстро деградируют.
     
    parovoZZ, BAR__MEN и ИгорьК нравится это.
  9. Asper Daffy

    Asper Daffy Гуру

    Что у полевого транзистора в со стороны попы (ой!), затвора? надеюсь нормальный драйвер?
     
  10. strinda

    strinda Гик

    Нет, там Ардуино - а почему это важно?
    Может тогда просто использовать l298n

    Я не очень понимаю, как постпуить с источником. Другого нет, значит нужно ограничивать ток. То есть нужно посчитать рабочие режими Пельтье и посомтреть какой резистор поставить, чтобы при рабочих режимах (заданной разности температур) не сгорал источник?
     
  11. strinda

    strinda Гик

    Это же не поможет если источник тока не тянет. Просто перестанет умирать MOSFET, так?
     
  12. DetSimen

    DetSimen Гуру

    У тебя полевик полуоткрыт, вот и дохнет
     
  13. DetSimen

    DetSimen Гуру

    Хоть бы logic level поставил штоли для начала
     
  14. Потому что цепь прорабатывается целиком, и на затворе транзистора точно так же течет ток, как и везде, и его точно так же нужно учитывать, чего вы явно не сделали.

    Ну посчитайте. И мощность на резисторе посчитать не забудьте. Тогда станет понятно.
     
    Последнее редактирование: 7 апр 2019
  15. ИгорьК

    ИгорьК НЕ Модератор

    И умрёт БП в данном случае. И ТС поймёт что к чему. (Я чет не обратил внимание сразу на ток БП)
     
  16. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    ТС - подтяни теорию. У полевика параметров на 3 листа не просто так. Слишком мощный Пельтье? Подбери другой. Если не возможно, ставь регулируемый источник напряжения. Резистор в цепи для ограничения тока - позавчерашний век.
     
  17. Asper Daffy

    Asper Daffy Гуру

    Потому, что транзистор греется оттого, что открывается не до конца. Половинчатое решение - поставить транзистор с логическим уровнем - это может помочь. По грамотно - ставить драйвер транзистора - это копеечная микросхема. Например IR2121 если транзистор в нижнем плече или IR2117 - если транзистор в верхнем плече.
     
  18. strinda

    strinda Гик

    Собственно: посмотрел datasheet на Пельтье (>> Она тут <<) Написано, что сопротивление в среднем составляет 2 Ом. По графику видно, что при 12 В, сила тока 4.5 А из чего я сделал вывод что при нагреве сопротивление будет в среднем 2.8 Ом.

    Схема в приложении. MOSFET откопал такой: IRF3205PBF он открывается от 2-4 В (значит Ардуино смогет). (IR2121 ищу).

    Итого:
    Если источник может выдавать не более 1А при 12В, значит общее сопротивление цепи должно быть 12 Ом, значит к 3 Ом Пельтье можно повесить последовательно еще 10 Ом и тогда все должно сработать.
     

    Вложения:

  19. strinda

    strinda Гик

    Об этом не подумал, наверное так проще всего, но если уменьшить напряжение до, скажем 3В, чтобы был 1А (при сопротивлении 3 Ом) то это 3 Вт. Из 12 Вт возможных. Или я чего не понимаю.
     
  20. Daniil

    Daniil Гуру

    Неправильно думаете.
    Когда всунете сопротивление, то падение напряжение на сопротивлении будет "отнимать" падение напряжения на пельтье, т.е. (если у пельтье 3 Ом и резистор 3 Ом) на пельтье будет уже 6 В (см. резистивный делитель напряжения).
    + ко всему если вы хотите ограничивать ток, то обратите внимание на мощность выделяемую на этом сопротивлении.