I conti che seguono sono fatti "occhiometricamente" e sono limitati alla prima cifra significativa e arrotondati (es 1.6 -> 2).
I data sheet dei componenti non sono stati consultati ma si ragiona su valori tipici/plausibili
*** Step 1
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dati
- circuito di Fig. 1a
- circuito di comando PWM
- carico (son quasi 18 Ampere)
un piccolo problema, anzi due
- il mosfet "ronza"
- ha un range abbastanza ridotto: [cut] riesce a regolare la tensione da 9 a 12
desiderata
- spiegare il "ronza"
- arrivare a 5-12
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da un'occhiata al circuito di Fig. 1a si vede che il mosfet:
a) e' acceso in modo "marginale (5 V Vgs)
b) e' spento "lentamente" (resistenza di "scarica" delle sue capacita' 1 k con in serie il LED)
La soluzione proposta per superare le criticita' a) e b) e' in Fig. 1b
Non e' ovvia, inoltre, la necessita' di un optoisolatore
*** Step 2
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dati
- carico sono celle di Peltier
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Thermoelectric coolers are DC devices. Voltage ripple of less than 1 kHz in thermoelectric modules results in their dramatically impaired performance
I Peltier non possono essere pilotati con "frequenze" inferiori a 1kHz. Il "meglio" e' pilotarli in corrente continua.
*** Step 3
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dati
- Peltier riscaldano e raffreddano dell'acqua
- temperatura è controllata da Arduino
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che tipo di controllo pensi di implementare? (PID, ON/OFF, a rampa con periodo di qualche decina di secondi...)
Io molto più semplicemente le controllerei ON-OFF
e` meglio pilotare le Peltier in continua, non in PWM
*** Step 4
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dati
- con l'optoisolatore al posto di arrivare solo a 5 volt massimi di comando (Arduino eroga massimo 5 volt), posso arrivare a 12
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Con il circuito di Fig. 1c si hanno 12 V in uscita senza la necessita' di un optoisolatore
Conclusione:
delle scelte e del circuito iniziale non viene salvato niente:
- il circuito iniziale con l'optoisolatore (Fig. 1a) viene sostituito con quello di Fig. 1c
- l'optoisolatore viene eliminato
- la regolazione PWM viene sostituita con una regolazione ON/OFF (introducendo una "opportuna" isteresi)
i problemi iniziali
- "ronza"
- range di regolazione ridotto
"scompaiono automaticamente" nella nuova implementazione