使用Peltier模塊的小型冷卻器

描述

背景

在這個項(xiàng)目中，一個使用 Peltier 模塊的小型冷卻器。Peltier 模塊是一種 DC 設(shè)備，它從一個面接收熱量并將熱量排到另一個面。該模塊兩側(cè)都有散熱片和直流風(fēng)扇。冷的一面朝向需要冷卻的空間，在我們的例子中是盒子的內(nèi)部，熱的一面朝向環(huán)境。

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1 / 3 ? Peltier 模塊（取自互聯(lián)網(wǎng)）

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目標(biāo)

該項(xiàng)目旨在使用 MSP430F2272 控制 Peltier 模塊以維持特定的溫度設(shè)定點(diǎn)。

設(shè)計(jì)

使用了 MSP430F2272 的以下功能。

• 數(shù)字 I/O 引腳我們使用數(shù)字 I/O 引腳根據(jù)溫度讀數(shù)打開/關(guān)閉 Peltier 模塊和風(fēng)扇。我們還使用四個開關(guān)連接到 P2.4 至 P2.7 數(shù)字 I/O 引腳，以打開/關(guān)閉熱側(cè)的風(fēng)扇，打開/關(guān)閉門。下面討論允許這些控制的電路。
• ADC10 10 位模數(shù) ADC10 轉(zhuǎn)換器用于將 TMP36 溫度傳感器的電壓讀數(shù)轉(zhuǎn)換為溫度值（以 °C 為單位）。使用UART_printf函數(shù)在 Tera Term 中顯示原始電壓讀數(shù)（以 mV 為單位）和處理后的值（以 °C 為單位） 。
• 定時器 B定時器 B 用于控制 RC 伺服。

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1 / 5 ?連接示意圖

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珀耳帖模塊和風(fēng)扇的控制

設(shè)計(jì)了一個開關(guān)控制器（bang-bang 控制器）來控制珀耳帖模塊和冷側(cè)風(fēng)扇。當(dāng)溫度低于設(shè)定點(diǎn)溫度 0.5 °C 時，數(shù)字 I/O 將關(guān)閉 Peltier 模塊，當(dāng)溫度高于設(shè)定點(diǎn) 0.5 °C 時，相同的數(shù)字 I/O 將打開 Peltier 模塊。

數(shù)字 I/O 引腳用于通過使用由 12V/5A 繼電器、TIP 122 晶體管、反激二極管和電阻組成的電路來打開/關(guān)閉 Peltier。

屏蔽溫度傳感器 TMP 36

要使用開關(guān)控制，我們需要準(zhǔn)確的溫度讀數(shù)。最初，我們使用沒有任何屏蔽的 TMP 36。但是，周圍環(huán)境和其他設(shè)備發(fā)出很多噪音。準(zhǔn)確的溫度傳感器讀數(shù)對于控制至關(guān)重要。溫度讀數(shù)中的明顯噪聲會導(dǎo)致微控制器不必要地打開/關(guān)閉 Peltier 模塊。因此，我們不得不使用屏蔽電路來消除這種噪聲。

開門和關(guān)門

定時器 B0 用于控制附在門上的 RC 伺服系統(tǒng)。使用 50 Hz 的載波頻率。PWM 信號在 8%（打開位置）和 13%（關(guān)閉位置）的占空比之間變化。其中一個開關(guān)用于將占空比從 8%（打開）更改為 13%（關(guān)閉），反之亦然。

結(jié)果

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1 / 5 ? Pelteir 冷卻器

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