Peltierreglung mit NTC

[kollimann]

In der Peltierreglung ist doch ein NTC als Temp-Fühler verbaut.
In meinem Fall ein NTC 10K bei 20Grad.

Kann man nun die Solltemp anhand des K-Wertes des NTC einstellen? Dazu müsste man wissen wieviel K das NTC bei

29
30
31 Grad hat

wie bekommt man den K Wert raus bei den Teperaturen? Ist ja evtl genauer als mit einem Thermometer...

kollimann

[magic33]

wie wäre es mit messen Thermometer und multimeter und ne kerze

du kanst natürlich auch einen µC mit ADC zum messen verwenden der liefert dann 8bit oder 10bit werte zurück

[jan]

Wieder mal so eine kaum verstehbare Frage. Mit "K-Wert" ist, so denke ich, der Widerstand gemeint (den man übrigens im Ohm angibt; 10k bedeutet dann 10 Kiloohm). Wenn man die Kenlinie des NTC-Widerstands kennt, kann man vom Widerstandswert auf die Temperatur schließen. Eine Regelung gewinnt für gewöhnlich aus dem Widerstand eine der Temperatur proportionale Spannung. Dies ist der Istwert. Diese wird verglichen mit einer vorgegebenen Spannung derselben Größenordnung, welche den Sollwert repräsentiert. Oder, bei einer digitalen Regelung mittels µC, der Istwert wird erfasst, AD-gewandelt und von der Software als Variable verarbeitet; der Sollwert ist in dem Fall ebenfalls eine Variable innerhalb des Regelungsprogramms. Für mehr Details verweise ich auf entsprechende Fachliteratur.

[kollimann]

Ja mit K meinte ich natürlich KOhm des NTC.

Wenn man die Kenlinie des NTC-Widerstands kennt

So hätte ich es warscheinlich ausdrücken müssen.
Kennlinie ist genau das Stichwort.
Wo bekommt man denn so eine Kennlinie?Aus dem Datenblatt des NTC was man bei Rei....elt findet bin ich nicht schlau geworden. Evtl. kann ja jemand von euch das Datenblatt lesen und könnte mir die Werte sagen?

Danke kollimann

[franklin]

zwar ist es bestimmt interessant zu wissen, welche werte der NTC bei welchen temperaturen hat, aber letztendlich ist das eigentlich egal. du möchtest etwas temperieren mit einer TEC regelung. und dann musst du sowieso die temperatur des zu temperierenden objektes wissen und die schaltung dementsprechend einstellen. ob jetzt der NTC dabei 5Kohm oder 3 kOhm hat... kann dir eigentlich egal sein.
ausser du baust wirklich ein thermometer. dann würde ich allerdings ein platinmesssensor nehmen, der hat eine lineare kennlinie.

[kollimann]

Ja ist ja alles richtig was ihr schreibt.
Ich dachte mir nur eben das wenn ich weiß mein Laser geht bei angenommen 29Grad am besten und das NTC hat eben bei 29Grad ??KOhm dann mess ich das NTC bzw. mess die KOhm des NTC und kann eben die Reglung einstellen OHNE Thermometer. Weil ich eben wirklich grad schlecht mit einem Thermometer messen kann und ich hab auch nix anderes zu Verfügung via Thermometer oder anderen Temperatursensoren zu messen.
Daher dachte ich eben man könnte den Weg gehen über den KOhm Wert des NTC wenn man den Wert bei versch. Temperaturen wüsste.

kollimann

[franklin]

Das würde zwar schon gehen, ist aber recht ungenau. Wenn Du einen Laser temperieren willst, wirst du um ein Laserleistungsmessgerät nicht umher kommen. Anders geht das fast nicht.
Du musst -immer- die zu optimierende Größe messen.

[tschosef]

hai hai....

wirst du um ein Laserleistungsmessgerät nicht umher kommen

naja, oder wenn er nur max leistung haben will, egal wieviel, dann tuts auch ne solarzelle, mit Multimeter den Strom messen, und dann die Temperatur einstellen, so das Strom von Solarzelle maximal wird.

gruß
Erich

[magic33]

das datenblatt des ntc ist dabei auch sehr hilfreich da stehen oft berechnungsformeln drin
mitdehnen man so ziehmich genau die temeratur/wiederstandswerte ermitteln kann

[kollimann]

das datenblatt des ntc ist dabei auch sehr hilfreich

darüber sagte ich weiter oben

Aus dem Datenblatt des NTC was man bei Rei....elt findet bin ich nicht schlau geworden.

Wenn das Datenblatt jemand für mich übersetzen könnte bzw. mir helfen könnte das Datenblatt zu verstehn, dann wäre ich ja genau da wo ich eigentlich mit dieser Frage sein wollte.

Danke kollimann

[jan]

Dann lass doch mal sehen, das Datenblatt...

[testerjoe]

Das Problem bei den NTC's ist eiendlich die Toleranz!
(Bei 10% stimmt auch kein Datenblattwert mehr.)
Wenn man damit wirklich messen will, dann sollte man sich wirklich was beseres kaufen. So 1% und da findet man dann auch die passenden Kurven.
Ich glaub bei conrad giebs einen. Ansonsten bei RS oder Telemeter schauen..

[pulslaser]

Das Problem bei den NTC's ist eiendlich die Toleranz!
(Bei 10% stimmt auch kein Datenblattwert mehr.)
Wenn man damit wirklich messen will, dann sollte man sich wirklich was beseres kaufen. So 1% und da findet man dann auch die passenden Kurven.
Ich glaub bei conrad giebs einen. Ansonsten bei RS oder Telemeter schauen..

Ich verwende als Temperaturfühler gerne eine spezielle Zenerdiode die bei 0°C 2,73 Volt Zenerspannung hat und eine Steigung von 0,1V/°C. Bei 20°C habe ich also 2,93 Volt und kann somit anhand der Spannung die Temperatur ohne umzurechnen mit einem Voltmeter messen. Dadurch vereinfacht sich die Schaltung erheblich und die Genauigkeit mit 0,1% ist auch ok. Diese Zenerdiode hängt über einen Widerstand von 2,4k an einem kleinen 5 Volt Festspannungsregler. Den Sollwert kann man dadurch mit einem Poti und 2 Widerständen was auch an diesen 5 Volt hängt leicht erzeugen. Ich mache es dann so, dass ein Sollwert von 2,93 Volt +20°C entsprechen.

Gruß Puls

[hubert]

Hallo,
ich habe auch vor, ne Temperaturregelung für eine Peltierkühlung zu bauen, allerdings bin ich bisher erst beim Ideensammeln.
da ich 3 getrennte Temperaturen einstellen möchte(Laserdiode, ND:YVO4, KTP) benutze ich 3 TECs mit je 3,7W.
Die TECs sitzen in einer Brückenschaltung, damit die Tecs umgepolt werden können, aus jeweils 2 Treiberics (IXDD430).
das sind zwar eigentlich Mosfettreiber, aber die können einen Spitzenstrom von 30A ab, sind also für die 3A die die Tecs maximal ziehen sogar reichlich überdimensioniert.
gesteuert werden soll das ganze mit PIC Mikro PIC16F877.
bei den Temperatursensoren bin ich mir noch nicht so sicher ob ich PT100 Platinwiderstände oder DS1822 mit digitaler 1wire Technik benutzen soll?
naja, PT100 hätt ich noch welche, aber Die DS1822 müsste ich erstmal bestellen, der KTP fehlt mir auch noch, also kanns noch dauern.

[Dr. Burne]

Hi,

3,7W ist wohl für eine 1W Pumpdiode zu klein.


Gruß Stefan

[hubert]

Danke für den Tip.
Die 3,7W sind die angegebene Kühlleistung, nicht der Verbrauch.
das war dann wohl ein Fehlkauf.
Ich hab auch noch mehrere TECs aus alten MACs die liegen im Verbrauch so um die 45 W, sind aber recht unhandlich, da der Kühlkörper aufgeklebt ist.
Wie hoch die Kühlleistung ist, weiß ich da leider nicht, aber wenn sie ausreichen, um nen PPC1 zu kühlen, der locker 36 Watt verbrät, sollte es doch auch für eine 500mW Laserdiode reichen, denke ich.
Allerdings muss ich dann das ganze Design nochmal ändern.

[Dr. Burne]

Hi,


also eine 500mW Diode sollte mit nem 3,7W TEC schon gut gehen.
Du musst halt die elektrische minus optische Leistung wegbekommen und notfalls ja auch noch eine Temperaturdifferenz erzeugen, damit die Diode für Wellenlängenanpassung gut gekühlt ist.
Das Datemblatt des TEC´s wäre da hilfreich.


Gruß Stefan

[jojo]

Ich glaube Ihr solltet Euch mal etwas intensiver mit der Materie befassen.
So wie es aussieht, herrscht bei den meisten von Euch die Meinung: "Je mehr Leistung desto besser".

Die korrekte Berechnung und Dimensionierung eines Peltiers ist sehr wichtig für die Optimierung der Kühlung und auch um die Verlustleistung so gering wie möglich zu halten. Bei einem überdimensionierten Modul läuft man schnell Gefahr, die Gesamtwärme nicht mehr wegzubekommen.
Auch muss sehr auf den optimalen Temperaturfluß zwischen Kaltseite Peltierelement und Objekt, sowie zwischen Warmseite und Kühlkörper/Umgebung geachtet werden. Auch sollte das Kühlobjekt thermisch isoliert gegenüber der Umgebung sein. Was nützt es eine Diode wie blöde zu kühlen, wenn deren Befestigungsblock sich die Wärme aus der Umgebung holt?

Es gibt von der Firma Kryotherm
http://www.kryotherm.ru
eine Software http://www.kryotherm.ru/soft.zip zur Dimensionierung von Peltierelementen und Berechnung von Kühlsystemen.
Da wird ersichtlich, dass zu einer effektiven Kühlung mehr gehört als nur "ein fettes Peltier dranklatschen".
Und man kann durch Rumspielen an diversen Parametern mal sehen, was dabei rauskommt.

Joachim

[hubert]

Ich weiß schon, daß es auch auf den räumlichen Aufbau ankommt.

So habe ich z.B. bei einer billigen Kühlbox mit Peltier den Wirkungsgrad merklich erhöht, indem zwischen die warme Seite des Peltierelements und den Kühlkörper einen 3cm dicken Kupferklotz gesetzt habe, damit den Abstand zwischen Kühlfläche und Abwärme erhöht habe. Die überstehende Fläche des Kühlkörpers habe ich in Richtung der kalten Fläche mit Styropor verkleidet. Eine ähnliche Konstruktion hatte ich für die Kühlung der Laserdiode gedacht.
Dann habe ich noch eine Frage, da ich irgendwo weiter oben gelesen habe, daß Pelltiere an aus Betrieb nicht so gerne haben, gilt das auch für PWM Betrieb? sollte ich dann lieber auf die verlustreiche analoge regelung zurückgreifen?

[kollimann]

Schon mal vorab ein SORRY für die Frage
Hier und in einem anderen Post wo es auch um Peltierreglung geht fallen sehr oft folgende Begriffe

PWM
FET
PID
µC

Könnte mir bitte jemand diese Begriffe näher erklären? Ich kann sonst nicht mehr mitlesen weil ich eigentlich in beiden Posts nur noch NULL verstehe. Es würden auch Links reichen wo ich nachlesen könnte.

DANKE und nochmals Sorry für meine Unwissenheit.

[starburst]

Also:

PWM = Pulse Weiten Modulation. http://de.wikipedia.org/wiki/Pwm
FET = Feld Effekt Transistor http://de.wikipedia.org/wiki/Feldeffekttransistor
PID = Proportion Integral Differential Regler http://de.wikipedia.org/wiki/PID-Regler#PID-Regler
µC = Micro Controller http://de.wikipedia.org/wiki/Microcontroller

Ich glaub jetzt bist du für eine Weile beschäftigt

LG

[hubert]

so, für die Pelztierregelung hab ich mir jetzt Samples für das Steuer IC LTC1923EGN bei LinearTechnologie bestellt, mal sehen ob ich damit was ordentliches hinbekomme.