DIY temperatuurbeheerde kamerkas met Peltier TEC -module: 4 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Ek het 'n temperatuurbeheerde kamerkas saamgestel om klein elektroniese borde te toets. In hierdie tutoriaal het ek my projek gedeel, insluitend bronlêers en 'n skakel na Gerbers -lêers om die PCB te maak.

Ek het slegs goedkoop materiaal wat algemeen beskikbaar is, gebruik wat in my voorraad gevind is. Alle elektroniese onderdele is DIP -deursnee vir maklike soldeer.

Die sleutel van hierdie projek is die beheer van sagteware waarmee ek nog steeds werk. PIC -beheerder gebruik PWM om TEC -stroom in die afkoelmodus te beheer. U kan die grafiek van TEC huidige vs PWM dutycycle sien. U opset is miskien anders.

Om die verwarmingsmodus moontlik te maak, gebruik die kring 2 relais van hoë gehalte om TEC -polariteit om te keer. Die verwarmingsmodus van die firmware werk tans slegs as 'n aan/af -modus wat nie ideaal is vir die lewensduur van die TEC nie, maar omdat verwarming minder stroom benodig en hier op my plek nie regtig verwarming nodig is nie, was ek minder gefokus op die programmering van die verwarmingsmodus.

Stap 1: Heatsink -samestelling

Bestel en berei onderdele en materiale voor volgens die stuklijst.

1. Installeer die MF40101VX-1000U-A99 waaier op die ATS-CPX060060025-132-C2-R0 ventilator met self-tappende skroewe.

2. Peltier 12704-module word met termiese vet tussen Accelero S1 en ATS-CPX060060025-132-C2-R0 Heatsink geplaas. Die koellichaam is vasgemaak met 4 stuks 50M020040N016 -skroewe, afstandhouers van M3x6mm en M2 -moere. Sommige Accelero -hersienings het nie die M2 -moere nodig nie, aangesien M2 -skroewe direk in die voorraadgate geplaas kan word. Kontroleer of Peltier reg en eweredig vasgemaak is. Die warm kant is na Accelero S1.

3. Installeer EE80251S2-1000U-999 waaiers op 'n warm koellichaam. Vir die warm kant kan u kabelbinders gebruik.

4. Toets of die samestelling werk en genereer hitte en koue.

5. Maak of vind 2 liter interne volume piepschuim boks.

6. Maak 'n gat van 6 x 6 cm in die boks om die heatsink -eenheid te installeer. Die verkoeler aan die koue kant moet behoorlik in die interne ruimte geplaas word. Gebruik Super 7 Hybrifix Sealant om die koeler te isoleer.

7. Steek Adafruit Waterproof DS18B20 in die boks.

8. Voeg 'n ekstra piepschuimlaag by die boks vir beter isolasie.

Stap 2: Maak die elektronika

1. Brand die TController.hex -firmware in PIC16F628A

2. Soldeerkontroleerder en bestuurdersborde. Op die XL4005 -module moet u die FB -pen met 'n klein draadjie op die FB -gemerkte pad op die PCB aansluit. Sien die foto's.

3. In 12V 10A kragtoevoer pas die uitset na 13V aan, dit het 'n klein potensiometer naby die terminale. Koppel 13V aan die bestuurder se elektroniese borde. Koppel 5V aan die ingang van die VCNTL -aansluitblok en stel die XL4005 potteriometer in om ongeveer 2,00V op die TEC -uitgang te kry.

4. Draadbeheerderbord met LCD. Onthou om van die beheerbord na die bestuurdersbord RL1, RL2, VCTRL drade te dra. Koppel die TEC, elektronika en waaiers aan die 10A 13V -kragtoevoer.

U kan PCB Gerber -lêers hier aflaai:

U kan die firmware-bronlêer hier aflaai:

Stap 3: Toetsboks en die bronlêer aanpas

Toets die standaard firmware van die termoboks. Met 'n 2 liter volume boks behoort u van 0C tot 60C te kan instel. In die verwarmingsmodus moet u moontlik die deur oop hou, natuurlik van temperatuur afhanklik. In die koeler modus, kyk of die deur goed gesluit is.

Thermobox -kontroleerder sal minder stabiel wees by temperature naby u kamertemperatuur, omdat die fimware -algoritme nog lank nie ideaal is nie. Die kode is open source, dus u is welkom om dit aan te pas of om u voorstelle aan my te stuur.

U kan die firmware verander en weer saamstel met die gratis demo -weergawe Mikroe MikroBasic IDE, omdat die kode minder as 4K is. As u die temperatuur verander, benodig die opstellingstyd om die temperatuurwaarde te bereik; dit kan oorverkoel of oorverhit totdat dit die regte vlakke kry, dit is normaal!

Dinge om te doen:

- maak die deur met kabelaansluitings vir 'n maklike verbinding van die bord met die eksterne meters

- verbeter die PIC -kontroleerder -algoritme

- voeg termistorsonde by vir ekstra beheer / monitor

Stap 4: Voeg deur met kabel toe vir aansluitbord wat getoets word

Later het ek die deur gemaak met 'n ekstra 10K termistorsensor en 'n USB -kabel om die bord te toets. Die binneklem van die deur moet die boks styf binnedring. Ek het hybrifix super-7 aan die styrofoam-gedeelte gesmeer om dit sterker en minder krummelrig te maak.