Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Peltier Fragen - Isolierung & Stromversorgung


von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo zusammen,

ich habe 2 Fragen im Zusammenhang mit Peltiers:

1. Ich habe mir über ebay ein 2 Stufiges Peltier gekauft (etwa 30 Watt), 
welches nicht isoliert (mit Silikon oder Epoxy) ist. An den Kühler 
angeschlossen brachte ich das Peltier bereits dazu, auf der kalten Seite 
Wasser zu gefrieren. Da stellt sich natürlich auch die Frage nach 
Kondenswasserbildung.
Wie kann ich das Peltier gegen Kondenswasser schützen? Kann ich es 
selbst mit Silikon "umschmieren"? Was passiert, wenn sich tatsächlich 
Kondenswasser bilden sollte? Kurzschluss?

2. Ich möchte mir weiter Peltierelemente zulegen, welche sehr wenig 
Leistung haben (ugf. 2 Volt und 2 Amp.) Davon möchte ich einige über ein 
Netzteil betreiben. Ich brauche also ein Netzteil mit 2 Volt und wenn 
möglich gegen 20 A. Nur finde ich das nicht. Wie löse ich das Problem? 
Step down regler? Welcher? Und auf was muss ich achten?

Vielen Dank für eure Hilfe!

Marco

von эл супертролль (Gast)


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Uiiiiiiiii....... Und grad mit einem zweistufigen beginnen...
Kauf mal ein Duzend und verbrenn ein paar davon.
Natuerlich darf kein Kondenswasser rein, wegen Korrosion usw.
Soll einfach gnadenlos gekuehlt werden oder auf eine Temperatur geregelt 
werden?

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo,

danke für deine Antwort.

Am Peltierelement wird ein Aluwürfelchen angebaut, welcher mit Eis bzw. 
kaltem Wasser gefüllt wird. Dieses ist gegen oben offen und auf den 
Seiten isoliert. Nun soll das Peltier in der Lage sein, diesen kleinen 
Wasserklotz gefrohren zu halten. Ich habe bereits einen "Prototypen" 
gebaut, und es klappt sehr gut. Dieser Verwendet ein einstufiges 
Element, welches bereits mit Silikon isoliert ist.

Nur will ich jetzt mehrere kleine Eiswürfel machen, also auf jedem 
kleinen Peltier einen. Daher interessiert mich meine Frage zur 
Stromversorgung brennend!

Peltiers verbraten habe ich nicht vor - ich kühl sie gut auf der warmen 
Seite und lege die richtige Spannung an. ;)

von Pink S. (pinkshell)


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Kühlen auf der warmen Seite ist sehr wichtig, wenn das in Ordnung ist, 
dann verbrennen die auch nicht.
Eiswürfel machen kannst du auch mit einstufigen Peltiers.
Die vielen 2-Volt-Peltiers schaltest du am besten in Reihe. 20V 2A ist 
besser als 2V 20A.

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo Pink Shell

Das habe ich vergessen zu schreiben:

In meiner Anwendung muss ich die Peltiers über eine Zeitschaltuhr 
gesteuert nach und nach abschalten, sodass sich die jeweiligen Eiswürfel 
verflüssigen.

Würde ich nun die Peltiers in Reihe schalten, ginge dies ja nun nicht 
gescheit, respektive die Voltzahl würde sich ändern, wenn ich eins 
abschalte, oder? Wenn sich nun die Voltzahl ändert, kann ich sie nicht 
mehr mit einem Netzteil betreiben. Oder gäbe es da eine Lösung?

Daher wollte ich sie in Serie schalten, sodass sich bei Abstellen eines 
Elements die Amperezahl verringert, aber die Volt gleich bleibt.

Wie krieg ich nun also die 2V und 20A gescheit, wirtschaftlich & 
effizient hin?

Für eure Hilfe bin ich sehr dankbar!
Marco

von Harald W. (wilhelms)


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ocram marco schrieb:

> In meiner Anwendung muss ich die Peltiers über eine Zeitschaltuhr
> gesteuert nach und nach abschalten, sodass sich die jeweiligen Eiswürfel
> verflüssigen.

Du könntest ein stromgeregeltes (Schalt-)Netzteil nehmen und
die Peltiers durch kurzschliessen abschalten. Ein 20A-Netz-
teil ist bei Selbstbau nicht ganz trivial und beim Kauf teuer.
Es könnte sich lohnen, pro Peltier ein Einzelnetzteil zu nehmen.
Es gibt bei ebay "Stepdowns" für unter 2EUR.
Gruss
Harald

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo zusammen, Hallo Harald

Die Idee mit der Konstantstromquelle gefällt mir super.

Die Peltiers die ich mir kaufen möchte haben max 1.9 V und max 3 A. Wenn 
ich sie nun also in Reihe schalte, brauche ich eine Konstantstromquelle 
mit 3 A, oder? Zum abschalten würde ich dann das jeweilige Peltier wie 
vorgeschlagen (automatisch) kurzschliessen.

Welche Konstantstromquelle wäre hier gut? Wichtig wäre mir, dass der 
Wirkungsgrad ok ist und sie gut auf die Peltiers passt.

Betreiben möchte ich vielleicht 5-10 Peltiers, wenn die also max 20 Volt 
bringt wäre das ok.

Könntet ihr mir eine Konstantstromquelle empfehlen?

Danke und Gruss
Marco

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo zusammen,

noch ein Zusatz:

Die Konstantstromquelle müsste auch noch funktionieren, wenn die 
Ausgangslast 2 V oder 0 V beträgt. Gewisse KSQ verlangen ja eine 
Ausgangsspannung von minimal 9 V etc. das wäre dann weniger geeignet, da 
ich am schluss ja alle Peltiers "kurzgeschlossen habe.

von эл дорфтротель (Gast)


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Eine lineare Quelle verheizt natuerlich immer. Falls es die Kabellaengen 
zulassen wuerd ich die Peltier parallel anordnen und jedes mit einem FET 
ein- oder ausschalten. Und mit einer geschalteten Quelle arbeiten, 
keiner linearen.

von Harald W. (wilhelms)


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ocram marco schrieb:

> Welche Konstantstromquelle wäre hier gut?

Da müsste m.E. diese passen:
http://www.atzert-elektronik.de/html/de/2/artId/__74276/gid/__259025259025251590/article.html

Dieses Netzteil habe ich irgendwo im INet auch schon für 30€
gesehen.
Gruss
Harald

von MaWin (Gast)


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> Würde ich nun die Peltiers in Reihe schalten
> Daher wollte ich sie in Serie schalten

Serie und Reihe ist dasselbe,
du meinst parallel.

2V/20A Netzteile sind selten. Ein 19V/3A Netzteil
ist als Laptopnetzteil handelsüblich.

Eine 3A geschaltete Konstantstromquelle kann man
einfach aus einem LM2576/2676-ADJ aufbauen:

       +------+
+19V --|LM2576|--+--L--+-----+
       +------+  |     |     |
        |  | |   D   Elko   Last (in Reihe geschaltete Peltiers,
        |  | |   |     |     |    unbenutzte per Schalter überbückt)
        |  | +---(-----(-----+
        |  |     |     |     |
        |  |     |     |  0.4Ohm/5W
        |  |     |     |     |
GND ----+--+-----+-----+-----+

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo zusammen,

vielen Dank für die Infos.

Harald: Kann man bei diesem Netzteil den Strom sagen wir mal auf 3 A 
einstellen und die Volt-Zahl variiert dann automatisch? Oder muss mann 
beides manuell einstellen? Ist dieses Netzteil einigermassen effizient? 
Ich hätte lieber ein Netzteil in "klassischer" Form, ohne Anzeigen und 
Knöpfe.. Gibt es da nichts gescheites?

MaWin: Vielen Dank, sieht interessant aus, leider verstehe ich (fast) 
rein gar nichts ;) Was heisst L, was D, was Elko, was GND... Muss mich 
da wohl einlesen...



Grüsse, Marco

von Ernst L. (extraterrestrial)


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Bei einem regelbaren Netzteil mit einstellbarer Strombegrenzung stellst 
du die Spannung einfach hoch genug ein, bis eben die Strombegrenzung 
eingreift. Dann kannst du kurzschliessen wie du willst, der Strom 
bleibt.

Das Netgerät musss das (verlustleistung) natürlich aushalten (Handbuch 
konsultieren).

von Antwortender (Gast)


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L ist eine Spule, D eine Diode, Elko ist ein Elektrolytkondensator, GND 
= Ground (Masse). Schätze aber mal, Du bist da kompletter Anfänger, also 
vielleicht doch eher fertiges Netzteil.

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo zusammen,

ja - bin da komplett Anfänger :)

Ich habe noch ein Peltierelement gefunden das auch passen würde: 1.9 V 
und 1 A. Diese würde ich dann wiederum in Reihe schalten und hätte so 
max 20 V und 1 A.

Nun sollte es doch möglich sein, eine Konstantstromquelle zu benutzen. 
Für LEDS gibt es solche mit 1050 mA - das würde wohl passen. All 
diejenigen, die ich gefunden haben, haben aber auch einen minimalen 
Voltbereich am Ausgang, also zum Beispiel 9-48 Volt. Das ist natürlich 
schlecht, weil ich ja (automatisch) alle Peltiers nach einander 
kurzschliessen will.

Ginge es da irgendwie sinnvoll? Was für eine Konstantstromquelle wäre 
gut? Möglichst effizient und möglichst Benutzer-Fertig wäre natürlich 
super!

Danke, Marco

von Oberlehrer (Gast)


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Das was du Voltzahl nennst, heisst übrigens Spannung, und das was du 
Amperezahl nennst, heisst Strom.
Sprichst du bei der Geschwindigkeit auch von der km/h-Zahl?
Sagst du stätt Entfernung km-Zahl?

von ocram m. (ocrammarco)


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Danke, werds mir merken :)

Bitte helft mir, eine geeignete Konstantstromquelle zu finden - dann 
kann ich die Sachen bestellen :)

Gruss Marco

von ocram m. (ocrammarco)


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Hallo zusammen, da sich das Thema ja nun zum Ausgangstitel etwas 
geändert hat, mache ich einen separaten Threat auf! Bitte dort fleissig 
helfen :) Grüsse Marco

von Harald W. (wilhelms)


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ocram marco schrieb:

> Harald: Kann man bei diesem Netzteil den Strom sagen wir mal auf 3 A
> einstellen und die Volt-Zahl variiert dann automatisch?

Im Prinzip ja. Aber Du solltest Dich schon einmal mit den Grundlagen
von Spannungs- und Stromquellen beschäftigen. Labornetzteile können
typisch beides. Und das schöne daran: Man kann am Display auch gleich
Ablesen, ob die Schaltung funktioniert. :-)
Gruss
Harald

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