DIY Lämpötilaohjattu kammiorasia Peltier TEC -moduulilla: 4 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Olen koonnut lämpötilaohjatun kammion laatikon pienten elektronisten levyjen testaamiseen. Tässä opetusohjelmassa olen jakanut projektini, joka sisältää lähdetiedostot ja linkin Gerbers -tiedostoihin PCB: n valmistamiseksi.

Olen käyttänyt vain halpoja yleisesti saatavia materiaaleja, joita löytyy varastostani. Kaikki elektroniset osat ovat DIP -läpivientiä, joten juottaminen on helppoa.

Tämän projektin avain on ohjata ohjelmistoja, joita työskentelen edelleen. PIC -ohjain käyttää PWM: ää ohjaamaan TEC -virtaa jäähdytystilassa. Näet kaavion TEC -nykyisestä vs. PWM -käyttöjaksosta. Kokoonpanosi voi olla erilainen.

Lämmitystilan sallimiseksi piiri käyttää 2 korkealaatuista relettä TEC -napaisuuden kääntämiseksi. Laiteohjelmiston lämmitystila toimii tällä hetkellä vain päälle/pois -tilassa, joka ei ole ihanteellinen TEC -käyttöiän ajaksi, mutta koska lämmitys vaatii vähemmän virtaa ja täällä sijainnissani en todellakaan tarvitse lämmitystä, keskityin vähemmän lämmitystilan ohjelmointiin.

Vaihe 1: Jäähdytyselementti

Tilaa ja valmistele osat ja materiaalit BOM: n mukaan.

1. Asenna MF40101VX-1000U-A99-tuuletin ATS-CPX060060025-132-C2-R0 -jäähdytyselementtiin itsekierteittävillä ruuveilla.

2. Peltier 12704 -moduuli asetetaan lämpörasvalla Accelero S1: n ja ATS-CPX060060025-132-C2-R0 -jäähdytyselementin väliin. Jäähdytyselementti kiinnitetty 4 kpl 50M020040N016 -ruuveilla, M3x6mm -välilevyillä ja M2 -muttereilla. Jotkut Accelero -versiot eivät tarvitse M2 -muttereita, koska M2 -ruuvit voidaan asettaa suoraan varaston reikiin. Tarkista, että Peltier on kiinnitetty kunnolla ja tasaisesti. Lämmin puoli on kohti Accelero S1: tä.

3. Asenna EE80251S2-1000U-999-tuulettimet kuumalle jäähdytyselementille. Kuumalle puolelle voit käyttää nippusiteitä.

4. Testaa, että kokoonpano toimii ja tuottaa lämpöä ja kylmää.

5. Tee tai etsi 2 litran sisäinen tilavuus styrox -laatikko.

6. Tee laatikkoon 6x6 cm reikä jäähdytyselementtikokoonpanon asentamiseksi. Kylmän puolen jäähdytyselementti on asetettava oikein sisätilaan. Käytä Super 7 Hybrifix -tiivistysainetta eristämään jäähdytyselementti.

7. Aseta Adafruit Waterproof DS18B20 laatikkoon.

8. Lisää styrofoam -kerros laatikkoon paremman eristyksen saavuttamiseksi.

Vaihe 2: Elektroniikan valmistus

1. Polta TController.hex -laiteohjelmisto osaksi PIC16F628A

2. Juotosohjain ja ohjainkortit. XL4005 -moduulissa sinun on kytkettävä FB -nasta piirilevyn FB -merkittyyn tyynyyn pienellä johdolla. Katso kuvat.

3. 12V 10A virtalähteessä säädä lähtö 13V: ksi, siinä on pieni potentiometri liittimien lähellä. Liitä 13V kuljettajan elektronisiin kortteihin. Kytke 5 V VCNTL -riviliittimen liittimen tuloon ja aseta XL4005 -potentiometri niin, että TEC -ulostuloon tulee noin 2,00 V.

4. Langallinen ohjainkortti LCD -näytöllä. Muista liittää ohjainkortista ohjainkorttiin RL1, RL2, VCTRL. Liitä TEC, elektroniikka ja tuulettimet 10A 13V virtalähteeseen.

Voit ladata piirilevy Gerber -tiedostoja täältä:

Voit ladata laiteohjelmiston lähdetiedoston täältä:

Vaihe 3: Testauslaatikko ja lähdetiedoston säätäminen

Testaa lämpölaatikon oletusohjelmisto. 2 litran tilavuuslaatikossa sinun pitäisi pystyä säätämään 0C - 60C. Lämmitystilassa sinun on ehkä pidettävä ovi auki, tietysti lämpötilan mukaan. Jäähdytystilassa tarkista, että ovi on suljettu hyvin.

Thermobox -ohjain on huonompi huonelämpötilassa, koska fimware -algoritmi ei ole kaukana ihanteellisesta. Koodi on avoimen lähdekoodin, joten voit muokata sitä tai lähettää minulle ehdotuksia.

Voit muokata ja kääntää uudelleen laiteohjelmiston ilmaisohjelman demoversion Mikroe MikroBasic IDE avulla, koska koodi on alle 4K. Kun muutat lämpötilaa, laatikko tarvitsee asennusaikaa saavuttaakseen lämpötila -arvon, se voi ylikuumentua tai ylikuumentua, kunnes se saavuttaa oikeat tasot, se on normaalia!

Asioita tehtävänä:

- tee ovi kaapeliliittimillä, jotta testattava levy on helppo liittää ulkoisiin mittareihin

- parantaa PIC -ohjaimen algoritmia

- lisää termistorianturi lisäohjausta / monitoria varten

Vaihe 4: Oven lisääminen kaapelilla kortin liittämiseksi testattavaksi

Myöhemmin tein oven 10K termistorianturilla ja USB -kaapelilla testattavan levyn liittämiseksi. Oven sisäliittimen tulee mennä laatikkoon tiiviisti. Levitin hybrifix super-7: tä styrox-osalle, jotta se olisi vahvempi ja murenee vähemmän.