使用Peltier模塊的小型冷卻器

描述

背景

在這個項目中，一個使用 Peltier 模塊的小型冷卻器。Peltier 模塊是一種 DC 設備，它從一個面接收熱量并將熱量排到另一個面。該模塊兩側都有散熱片和直流風扇。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部，熱的一面朝向環境。

?

?

?

?

1 / 3 ? Peltier 模塊（取自互聯網）

?

目標

該項目旨在使用 MSP430F2272 控制 Peltier 模塊以維持特定的溫度設定點。

設計

使用了 MSP430F2272 的以下功能。

• 數字 I/O 引腳我們使用數字 I/O 引腳根據溫度讀數打開/關閉 Peltier 模塊和風扇。我們還使用四個開關連接到 P2.4 至 P2.7 數字 I/O 引腳，以打開/關閉熱側的風扇，打開/關閉門。下面討論允許這些控制的電路。
• ADC10 10 位模數 ADC10 轉換器用于將 TMP36 溫度傳感器的電壓讀數轉換為溫度值（以 °C 為單位）。使用UART_printf函數在 Tera Term 中顯示原始電壓讀數（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。

?

?

?

?

1 / 5 ?連接示意圖

?

珀耳帖模塊和風扇的控制

設計了一個開關控制器（bang-bang 控制器）來控制珀耳帖模塊和冷側風扇。當溫度低于設定點溫度 0.5 °C 時，數字 I/O 將關閉 Peltier 模塊，當溫度高于設定點 0.5 °C 時，相同的數字 I/O 將打開 Peltier 模塊。

數字 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/關閉 Peltier。

屏蔽溫度傳感器 TMP 36

要使用開關控制，我們需要準確的溫度讀數。最初，我們使用沒有任何屏蔽的 TMP 36。但是，周圍環境和其他設備發出很多噪音。準確的溫度傳感器讀數對于控制至關重要。溫度讀數中的明顯噪聲會導致微控制器不必要地打開/關閉 Peltier 模塊。因此，我們不得不使用屏蔽電路來消除這種噪聲。

開門和關門

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

結果

?

?

?

?

?

?

?

1 / 5 ? Pelteir 冷卻器

?

?