Kućište komore sa temperaturno kontrolisanom kontrolom sa Peltier TEC modulom: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Sastavio sam komorsku kutiju s temperaturnom kontrolom za testiranje malih elektronskih ploča. U ovom vodiču sam podijelio svoj projekt uključujući izvorne datoteke i vezu do Gerbersovih datoteka za izradu PCB -a.

Koristio sam samo jeftine općenito dostupne materijale koji su se našli u mojim zalihama. Svi elektronički dijelovi imaju DIP rupu za jednostavno lemljenje.

Ključ ovog projekta je kontrola softvera na kojem još radim. PIC kontroler koristi PWM za kontrolu TEC struje u načinu hlađenja. Možete vidjeti grafikon TEC struje u odnosu na radni ciklus PWM. Vaše postavke su možda drugačije.

Da bi se omogućio način grijanja, krug koristi 2 visokokvalitetna releja za promjenu TEC polariteta. Način grijanja firmvera trenutno radi samo kao način uključivanja/isključivanja koji nije idealan za vijek trajanja TEC -a, međutim budući da grijanje zahtijeva manje struje i ovdje na mojoj lokaciji mi zapravo ne treba grijanje, bio sam manje fokusiran na programiranje načina grijanja.

Korak 1: Sklapanje hladnjaka

Naručite i pripremite dijelove i materijale prema BOM -u.

1. Instalirajte ventilator MF40101VX-1000U-A99 na hladnjak ATS-CPX060060025-132-C2-R0 sa samoreznim vijcima.

2. Modul Peltier 12704 postavljen je termalnom mašću između hladnjaka Acelero S1 i ATS-CPX060060025-132-C2-R0. Hladnjak je pričvršćen sa 4 komada vijaka 50M020040N016, razmaknicama M3x6 mm i maticama M2. Nekim Accelerovim revizijama nisu potrebne M2 matice jer se M2 vijci mogu umetnuti izravno u otvore za zalihe. Provjerite je li Peltier pravilno i ravnomjerno pričvršćen. Vruća strana je prema Acceleru S1.

3. Instalirajte ventilatore EE80251S2-1000U-999 na vrući hladnjak. Za vruću stranu možete koristiti kabelske vezice.

4. Provjerite radi li sklop i generirajte toplinu i hladnoću.

5. Napravite ili pronađite kutiju od stiropora od 2 litre sa unutrašnjom zapreminom.

6. Napravite otvor 6x6 cm u kutiji za ugradnju sklopa hladnjaka. Hladnjak sa hladne strane mora biti pravilno umetnut u unutrašnji prostor. Za izolaciju oko hladnjaka upotrijebite brtvilo Super 7 Hybrifix.

7. Umetnite Adafruit Waterproof DS18B20 u kutiju.

8. Dodajte dodatni sloj stiropora u kutiju radi bolje izolacije.

Korak 2: Izrada elektronike

1. Narežite TController.hex firmver u PIC16F628A

2. Kontroler lemljenja i ploče upravljačkih programa. Na modulu XL4005 morate FB žicom spojiti žicu na označenu FB ploču na PCB -u. Pogledajte fotografije.

3. U 12V 10A napajanju podesite izlaz na 13V, on ima mali potenciometar blizu stezaljki. Spojite 13V na upravljačke elektroničke ploče. Priključite 5V na ulaz konektora priključnog bloka VCNTL i postavite XL4005 poterntiometar da dobije oko 2,00 V na izlazu TEC.

4. Ožičena kontrolna ploča sa LCD -om. Ne zaboravite spojiti žicu s upravljačke ploče na upravljačke ploče RL1, RL2, VCTRL. Spojite TEC, elektroniku i ventilatore na 10A 13V napajanje.

Datoteke PCB Gerber možete preuzeti ovdje:

Izvornu datoteku firmvera možete preuzeti ovdje:

Korak 3: Okvir za testiranje i podešavanje izvorne datoteke

Testirajte zadani firmver termobox -a. S kutijom zapremine 2 litre trebali biste moći postaviti od 0C do 60C. U načinu grijanja možda ćete morati držati vrata otvorena, ovisno o temperaturi, naravno. U hladnijem režimu proverite da li su vrata dobro zatvorena.

Thermobox kontroler bit će manje stabilan na temperaturama blizu vaše sobne temperature jer algoritam fimware -a daleko od idealnog. Kôd je otvorenog koda, pa ste dobrodošli da ga izmijenite ili da mi pošaljete svoje prijedloge.

Možete izmijeniti i ponovno kompajlirati firmver s besplatnom demo verzijom Mikroe MikroBasic IDE jer je kôd manji od 4K. Kad promijenite temperaturu, kutiji je potrebno vrijeme postavljanja da dostigne vrijednost temperature, može se prekomjerno ohladiti ili pregrijati dok ne postigne odgovarajuće vrijednosti, to je normalno!

Stvari koje treba učiniti:

- napravite vrata s kabelskim priključcima za jednostavno spajanje ispitivane ploče na vanjska brojila

- poboljšati algoritam PIC kontrolera

- dodajte termistorsku sondu za dodatnu kontrolu / monitor

Korak 4: Dodavanje vrata s kabelom za povezivanje ploče na ispitu

Kasnije sam napravio vrata s dodatnim 10K termistorskim senzorom i USB kabelom za povezivanje ispitivane ploče. Unutrašnji terminal vrata treba čvrsto ući u kutiju. Namazao sam hybrifix super-7 po dijelu od stiropora kako bi bio jači i manje se mrvio.