Peltier Elemente regeln?

[KLM123]

Hallo

ich habe ein paar Fragen zu Peltier-Elementen Regelung.

Ich habe mir Datenblätter angesehen. In einigen ist die Kühlung in Beziehung von Strom und Spannung zu finden, also X-Volt, bei Y-Ampere für Delta Kühlung.

Meine Frage ist jetzt was passiert wenn ich diese Werte verlasse.

Zum Beispiel, ein Peltier TEC1-12705, 16V bei 5,4A. (Aus Datenblatt)

a)Was passiert jetzt wenn ich das Peltier mit 5V und 5A versorge?
b)Was passiert wenn ich 15V bei 1A anlege.

Mal so als Extreme.
Sinkt dann nur die Kühlleistung, funzt das nicht oder geht da irgendwas kaputt?

LG

[gunzelg]

Hallo
da hast du eine falsche Vorstellung von Elektrotechnik. Wenn im Datenbatt steht 16V, 5.4A dann ist das auch sowas wie ein Zusammenhang. Bei 5Volt wirst du keine 5A haben sondern weniger. Der Strom ist ein folge der Spannung oder anders ausgedrückt, wenn du da einen bestimmten Strom fliessen lässt, resultiert dabei ein bestommte Spanung. geht nicht unabhängig.

Gruß
Gerhard

[Holomino]

Oh, hab ich auch noch nie angeschlossen, musste erst guugeln:
https://www.meerstetter.ch/de/kundencenter/kompendium/70-peltier-elemente?gclid=EAIaIQobChMI4pqs47KQ9gIVyYbVCh3b1A1 3EAAYASAAEgJER_D_BwE

Im letzten Diagramm stehts:
"Das Verhalten eines Peltier-Elements ist das gleiche wie das eines Widerstands mit einer Spannungsquelle."

Also: U=R*I (Ohmsches Gesetz)
R ist eine feste Größe von Deinem Peltier-Element
U kommt aus Deinem Netzteil
I ergibt sich dann zwangsläufig durch U/R

[gunzelg]

Ach ja, vergessen: Klar, die "Kühlleistung" hängt schon von der elektrischen Leistung ab. Wobei man die angegebene max. Leistung nicht überschreiten sollte. Zudem wird ja normalerweise im Datenblatt auch eine maximale Temperaturdifferenz zwischen kalter und warmer Seite angegeben. Die sollte nicht überschritten werden, denn sonst könnte das System kippen und auf der kalten seite wirds auch warm. Daher ist es empfehlenswert, auf der warmen Seite einen Kühlkörper zu montieren.

Gruß
Gerhard

[oberallgeier]

..
a)Was passiert jetzt wenn ich das Peltier mit 5V und 5A versorge?
b)Was passiert wenn ich 15V bei 1A anlege.
...
Sinkt dann nur die Kühlleistung, funzt das nicht oder geht da irgendwas kaputt? ..Wie es schon hier oben steht: das Peltier-Element verhält sich UNGEFÄHR wie ein elektrischer Widerstand: je mehr Spannung - desto mehr Strom fließt, je mehr Strom - desto mehr Spannung ist nötig. UND - die Wärmeaufnahme auf der "Kühl"seite und die Wärmeabgabe auf der andern Seite muss diese Energieflüsse ermöglichen (Kontakttemperatur, Kühl-/Heizrippen, ausreichende Konvektion usw).

zu a) es wird ein Strom von ca. 1,7 A fließen, entsprechend etwa 30 % der Nenn-Kühlleistung (bei konstantem GLEICHStrom, bei PWM treten Nebeneffekte auf!).
zu b) es wird ein Strom von ca... 5 .A fließen, entsprechend etwa 90 % der Nenn-Kühlleistung (wie oben).

Nachtrag: hier ist eine ziemlich gute Zusammenstellung zur Technik "Peltier (https://www.waermemanagement.com/peltierelemente/download/Erlaeuterung-zu-Peltierelementen.pdf)-Element". Und diese Leutchen bieten noch mehr Informationen (https://www.waermemanagement.com/peltierelemente/) an.

[KLM123]

Moin

ich weiß meine Kentnisse sind nicht besonders gut sind.

Meine Überlegung war ein Netzteil das nahe an die Maximal Werte des Elements herankommt, dann einen Spannungsregler und dahinter das Peltier Element. So das ich eine Regelung über die Spannung vornehmen kann. Nun liegt ja aber immer noch der volle Strom an.
Ich war mir halt nicht sicher ob das ein Problem sein kann.

LG und Danke für die Antworten

[gunzelg]

Zum Ausprobieren ist ein Labornetzgerät nicht schlecht. Wenn Du ein Festspannungsnetzgerät verenden möchtest und zwischen Netzgerät und Peltierelement einen Spannungsregler, ist das auch ok, musst nur darauf achten, dass ein Längsregler ordentlich warm wird. Besser ist da ein getakteter.

[oberallgeier]

.. Überlegung war .. Netzteil .. Spannungsregler .. dahinter das Peltier Element .. Regelung über die Spannung .. liegt .. immer noch der volle Strom an ..NEIN, es liegt eben nicht "immer der volle Strom an". Weils immer dasselbe Peltier Element ist, ist dessen Widerstand weitgehend der gleiche - egal wie hoch (im Rahmen der Betriebsgrenzen) der Strom ist oder wie hoch die Spannung ist. Und dann ist der STROM nur von der Höhe der Spannung abhängig => höhere Spannung = höherer Strom, weniger Spannung = weniger Strom. Beim Strom ist es entsprechend (einfach nachdenken) so: höherer Strom - dann ist die Spannung höher, niedrigerer Strom - dann ist die Spannung niedriger. Ein ANDERES Peltier-Element mit einem ANDEREN Widerstand lässt, wieder entsprechend dem andern Widerstand einen andern Strom bei geänderten Spannungen durch (das Verhältnis Strom und Spannung ist vom jeweiligen Widerstand abhängig : I = U/R).

Es ist wie beim Gartenschlauch. Wenn Du den Wasserhahn ganz aufdrehst, dann ist der Druck in der Leitung (das Pendant beim Strom : die Spannung) sehr hoch und es fließt viel Wasser durch den Schlauch => der WasserSTROM ist hoch. Wenn du den Hahn wenig aufdrehst, dann ist der Druck in der Leitung (beim Strom das Pendant : Spannung) erheblich niedriger und es STRÖMT weniger Wasser durch den Schlauch. Ist das verständlich? Sonst lies mal ".. Hemmung des Stromflusses als Widerstand (https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/widerstand-spez-widerstand/grundwissen/widerstand) .." (hier klicken (https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/widerstand-spez-widerstand/grundwissen/widerstand) und ein bißchen runterscrollen).

Das Ganze wird im Ohm´schen Gesetz zusammengefasst, klick hier (https://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0201113.htm).

Ist das klar?

[White_Fox]

Eine lineare Spannungsregelung funktioniert mit solchen Leistungen nicht mehr. Besser wäre tatsächlich, die Leistungsaufnahme über einen Schaltregler zu steuern.

Die Ausgangsspannung ordentlich filtern, Peltierelemente mögen keine PWM.