El diodo Schottky como atenuador del efecto Seebeck en una celda Peltier para un control PID de temperatura

Autor: Leal, J.F, León, M.M, Sepúlveda, S.B
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Entre Ciencia e Ingeniería, Volume: 9, Issue: 18, Pages: 75-83, Published: DEC 2015
Popis: Resumen Se desarrolló un sistema de control de temperatura y humedad relativa mediante el microcontrolador PIC16F877A, este microcontrolador, mediante la técnica de PWM de una señal de 25kHz, ejerce control sobre la celda Peltier TEC1-12706, y además efectúa un control ON/ OFF sobre un humidificador ultrasónico. Para el control de temperatura se diseñó un controlador PID discreto por medio de la herramienta ident y la herramienta controller PID de MATLAB. Se concluyó que la celda Peltier tiene un rendimiento termoeléctrico total del 33% y que aplicando la técnica de control PWM se producen el efecto Peltier y el efecto Seebeck; se determinó que el efecto Seebeck causa un deterioro sustancial en los enlaces moleculares de los termoelementos que conforman la celda Peltier. Sin embargo, se propone el diodo Schottky 15SQ045 como una solución eficaz y efectiva para anular los daños que produce el efecto Seebeck en la celda Peltier. Abstract A temperature and humidity control system using a PIC16F877A microcontroller was developed. The system uses a 25 kHz PWM signal to control a TEC1-12706 Peltier cell. On the other hand, we made an ON/OFF control on the ultrasonic humidifier in order to regulate the relative humidity. To control the temperature, a discrete PID controller by using ident and controller PID tools from Matlab software was designed. Besides, we analyzed the behavior of the Peltier cell when a PWM signal is applied to it; the conclusion was that the TEC112706 Peltier cell has a total thermoelectric performance of 33% and both, Seebeck and Peltier effects are present when PWM is used; it was determined that the Seebeck effect causes a significant degradation on the molecular bonds in the thermoelements of the Peltier cell; this undesirable effect reduces the lifetime of the cell to a few hours. However, we propose the 15SQ045 Schottky diode as an effective solution to mitigate the damages that the Seebeck effect may cause to the Peltier cell.
Databáze: OpenAIRE