Регулятор/поддержатель температуры для Пельтье, вопрос.

[Pavels]

А реле это не наш метод, я думал что нибудь типа тристра/семистра для плавной регулировки напряжения.

Может можно приладить шим-регулятор грелок от контролёра фокусёра,поддержание заданной температуры там есть.

[DenisYa]

Может подымим вопрос?!

[Павел Бахтинов]

Как из синусоиды сделать правильную линию с заданной температурой?!

Чисто теоретически : "синусоида" похожа на паразитное возбуждение терморегулятора.
Если это так, то "лечиться" должно подстройкой коэффициентов PID (но не уверен, что в данном случае они доступны для регулировки пользователем).
Могут помочь также меры по уменьшению тепловой инерционности на участке пельтье-датчик. Там хотя бы теплопроводная паста под датчиком есть?

[Дмитрий Маколкин]

...
Чисто теоретически : "синусоида" похожа на паразитное возбуждение терморегулятора.
Если это так, то "лечиться" должно подстройкой коэффициентов PID (но не уверен, что в данном случае они доступны для регулировки пользователем).
...

А там не релейный режим регулирования? Стоит посмотреть форму тока на Пельтье осциллографом, может там и ШИМа нет, и ПИД-регулятора...

[Mikhail Nalivkin]

Как из синусоиды сделать правильную линию с заданной температурой?!

Могут помочь также меры по уменьшению тепловой инерционности на участке пельтье-датчик. Там хотя бы теплопроводная паста под датчиком есть?

Павел, QHY8 - горе горькое в плане теплоотвода от матрицы, тепловые контакты сведены китайцем к ...
Я как разобрал - расстроился.
Сам подумываю над ПИД-регулятором...

Кстати - камера имеет внутренний резерв для вывода информации с термодатчика 18В20. Для этого выпаиваем разъём питания. Там +/- 19В и 2 свободных заземлённых контакта. Так вот, вокруг них нужно аккуратно удалить мостики к земле на обоих слоях платы, после чего разъём впаять на место. Выводы термодатчика припаять к этим контактам. Никаких лишних проводов наружу.
Себе уже сделал, но в кучу не собрал пока...

[DenisYa]

Могут помочь также меры по уменьшению тепловой инерционности на участке пельтье-датчик. Там хотя бы теплопроводная паста под датчиком есть?

Когда собирал камеру из головы вылетело про теплопроводную пасту, т.к. крепление датчиков сделал с хорошим прижимом. Наверное прийдет разбирать камеру.

А там не релейный режим регулирования? Стоит посмотреть форму тока на Пельтье осциллографом, может там и ШИМа нет, и ПИД-регулятора...

Завтра попробую снять осциллограмму регулировки питания элемента Пельтье. Тогда уже наверное будет ясно как победить синусоиду.

Кстати - камера имеет внутренний резерв для вывода информации с термодатчика 18В20. Для этого выпаиваем разъём питания. Там +/- 19В и 2 свободных заземлённых контакта. Так вот, вокруг них нужно аккуратно удалить мостики к земле на обоих слоях платы, после чего разъём впаять на место. Выводы термодатчика припаять к этим контактам. Никаких лишних проводов наружу.
Себе уже сделал, но в кучу не собрал пока...

Очень интересный вариант подключения датчика температуры, но мне пришлось использовать два датчика . Один внешний, а другой идет на контроллер ds-102.

[Mixa]

Завтра попробую снять осциллограмму регулировки питания элемента Пельтье. Тогда уже наверное будет ясно как победить синусоиду.

Если возбуд в петле регулирования, то синусоида. Если релейное регулирование, то куски экспоненты. Вы так упорно называете это синусоидой,  что думается, что рассматривали эту линию в растянутом масштабе времени, и она там выглядела без сомнений.
Вообще, что ШИМ, что релейное регулирование - все это бездарно, с точки зрения эффективности по потребляемой мощности должно быть постоянное напряжение (или ток, в данном случае все равно).

[Mikhail Nalivkin]

Вообще, что ШИМ, что релейное регулирование - все это бездарно, с точки зрения эффективности по потребляемой мощности должно быть постоянное напряжение (или ток, в данном случае все равно).

Может быть, может быть...
ШИМ должен быть в DC-DC преобразователе, ИМХО, для исключения потерь мощности на циклическое охлаждение. А иначе линейный регулятор сожрёт на регулирующем элементе ещё большую мощность, вот и всё 

[Mixa]

Вообще, что ШИМ, что релейное регулирование - все это бездарно, с точки зрения эффективности по потребляемой мощности должно быть постоянное напряжение (или ток, в данном случае все равно).

Может быть, может быть...
ШИМ должен быть в DC-DC преобразователе, ИМХО, для исключения потерь мощности на циклическое охлаждение. А иначе линейный регулятор сожрёт на регулирующем элементе ещё большую мощность, вот и всё 

Да, ШИМ с LCLC фильтром - самое оно, от пульсаций какие-то милливольты остаются.

[LifeIsGood]

Вообще, что ШИМ, что релейное регулирование - все это бездарно, с точки зрения эффективности по потребляемой мощности должно быть постоянное напряжение (или ток, в данном случае все равно).

А в чем проблема с ШИМ?

[DenisYa]

Измерения сделал.
В начале матрица охладилась по максимум (дельта всего 30 гр.). Потом я задал температуру на контроллере 5 градусов вот получился такой график перехода температуры. Второй кадр данные с осциллографа. Пульсация разная, но на элемент пельтье подается изменяемое постоянное напряжение. Параметры напряжения видно. Ток пока я не смогу измерить. Третий снимок вид платы. Я думаю ШИМ стоит, т.к. явно видно массивный тороид и кондеры боченками.
Управляется схема микроконтроллером Amtel. Пока у меня нет идей что сделать.

[DenisYa]

Вот еще плата с другой стороны. Уже подумаю про другой какой-нибудь уже самодельный вариант управления температурой 

[Vladimir3621]

Возможно проблемы с обратной связью или некорректная постановка эксперимента. Независимый датчик температуры находиться возле датчика температуры контроллера?

[Mixa]

А в чем проблема с ШИМ?

Ну то есть, если сам прямоугольник на модуль подавать. В случае с ШИМ ток в импульсе, понятно, будет больше, чем если питать постоянным током. А с ростом тока эффективность в смысле отбора теплоты хуже, то есть, dQ/dI уменьшается с ростом I. Грубо, если для теплоты 1 Вт требуется ток 1 А, а для теплоты 2 Вт требуется ток 3 А, то в режиме ШИМ со скважностью 2 для той же теплоты 1 Вт средний ток будет 1,5 А, ну и мощность поболе, чем в 1,5 раза затратится.

[DenisYa]

Возможно проблемы с обратной связью или некорректная постановка эксперимента. Независимый датчик температуры находиться возле датчика температуры контроллера?

Датчики разнесены. В сообщении https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,50355.msg1618289.html#msg1618289 я выложил как разместил датчики. Где-то косяк, но не пойму где. Силиконовый герметик не теплопроводный?! А то есть место на плате кухи (на снимке правый верхний датчик находиться рядом с элементом от платы. И герметиком там залито. Ну это мои сомнения.

[Mixa]

Измерения сделал.

А ветнилятор у вас работает? Что-то многовато >20 градусов разницы темп. окружающего воздуха и корпуса. Горячая сторона пельтье на корпусе, я понимаю?
Интенсивное охлаждение должно уменьшить тепловую инерцию, тем самым уменьшится фазовый сдвиг в петле обратной связи, каковой (к бабке не ходи, график всё показывает) и является причиной возбуждения замкнутой системы регулирования. Черт его знает, может и поможет

[DenisYa]

Измерения сделал.

А ветнилятор у вас работает? Что-то многовато >20 градусов разницы темп. окружающего воздуха и корпуса. Горячая сторона пельтье на корпусе, я понимаю?
Интенсивное охлаждение должно уменьшить тепловую инерцию, тем самым уменьшится фазовый сдвиг в петле обратной связи, каковой (к бабке не ходи, график всё показывает) и является причиной возбуждения замкнутой системы регулирования. Черт его знает, может и поможет

Верхний график не надо рассматривать. Это я снимаю температуру с радиатора линейного преобразователя LT1084, который выдает питание в коробочку управления всей доп. электроники для сетапа.
Может и правда охлаждение вентилятором очень интенсивное. Я же установил температуру 5 градусов и верхняя амплитуда графика находиться в районе 5 градусов, а потом опять уходит вниз. Попробую уменьшить поток охлаждения вентилятором и повторить эксперимент.

[Mixa]

Попробую уменьшить поток охлаждения вентилятором и повторить эксперимент.

Не, я как раз про увеличение потока думал ... Общие рекомендации в таких случаях, уменьшать усиление в петле обратной связи, уменьшать фазовый сдвиг, корректировать ускоряющим (дифференцирующим) звеном - но вслепую все это трудно и неправильно. Там х.з. какой алгоритм регулирования заложен. Можно попробовать хорошо изолировать "холодный " датчик от всего, кроме того, что он измеряет, но там инерция не настолько велика, чтобы существенно повлияла. Можно попробовать на вход регулятора напряжение поменьше подать, тем самым к-т передачи контура обратной связи уменьшится.

[LifeIsGood]

Ну то есть, если сам прямоугольник на модуль подавать. В случае с ШИМ ток в импульсе, понятно, будет больше, чем если питать постоянным током. А с ростом тока эффективность в смысле отбора теплоты хуже, то есть, dQ/dI уменьшается с ростом I. Грубо, если для теплоты 1 Вт требуется ток 1 А, а для теплоты 2 Вт требуется ток 3 А, то в режиме ШИМ со скважностью 2 для той же теплоты 1 Вт средний ток будет 1,5 А, ну и мощность поболе, чем в 1,5 раза затратится.

Че-то я не доганяю, сорри. Почему для 1Вт требуется 1А, а для 2Вт - уже три? И второе. У ШИМа можно (нужно) скважинность регулировать и, соответственно, регулировать тепловыделение. А большие потери на шим откуда возьмутся? Это же не линейный регулятор.

[Stacy Michael]

А большие потери на шим откуда возьмутся? Это же не линейный регулятор.

Связано с нелинейностью полупроводников и разных их "околосвойств". В частности с импульсным питанием светодиодов похожая система.

На данной платке стоит не совсем ШИМ, а импульсник (dc-dc). Тороид это скорее всего фильтр. А вот тёмно серый квадрат вверху слева - это индуктивность, ну и электролиты рядом. Наверняка пельтье питается постоянкой. Самый хороший КПД при этом. Однако алгоритм управления скорее всего в микроконтроллере. И почему идут синус пульсации можно долго гадать. Может быть кривая программа.