基于太阳能供电的半导体制冷系统设计
2.2 半导体制冷驱动电路
选择的制冷片的型号为TEC1-12706,其最大工作电流为6 A,工作电压为12 V。半导体制冷片需用直流电流实现工作运转,既可制冷又可加热,通过改变直流电流的极性来决定在同一制冷片上实现制冷或加热,温度范围为正温80℃到负温度55℃。
半导体制冷片工作时采用ATMEGA16芯片PWM功能对其进行控制,通过光耦控制达林顿管BD243的通断,以达到对制冷片输入电压的控制,进而控制其冷端的工作温度。半导体制冷片的工作驱动电路如图2所示,其中RL即半导体制冷片。在实际的制冷过程中,为保证制冷效率,要求制冷片工作电流的数量级为安培。而电路中的BD243能提供最大6 A的集电极电流,满足了制冷片的工作需求。4700μF的电容对制冷片的输入电压进行平滑,使得纹波系数小于10%,以保证制冷工况。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/160446.htm
半导体制冷的热端散热,通过降低热端的温度,可以减少热端向冷端的传热,因此热端散热很重要,减少冷热端温差成为提高热电制冷性能的一个重要因素。在本次设计中,采用散热片加上空气强制对流散热的方式对半导体制冷进行散热,经过重复实验证明,该方式散热效果良好。
2.3 电流采样电路
为防止负载电流过高,需要检测经过负载的电流。采用康铜丝电阻对电流信号采样,通过康铜丝电阻采样的电压信号经过LM258放大,输入到ATMEGA16的模数转换器端口进行A/D转换。如图3所示。
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