PWM controller for thermoelectric devices used in a climatization system

Controlador PWM para dispositivos termoeléctricos utilizados en un sistema de climatización

Authors

  • Eugenia Salazar Rivera
  • Osvaldo López Hernández
  • Alfredo Benítez Lara
  • Alberto Domínguez Torres
  • Sandra Jiménez Xochimitl

DOI:

https://doi.org/10.46932/sfjdv2n3-048

Keywords:

Thermoelectrics, climatization system, PWM controller

Abstract

ABSTRACT

The present work describes the development of an open loop temperature control system in a container through a Peltier Cell. The control consists of applying a PWM signal to the thermoelectric device, which controls the temperature in a range of 5 to 90 °C. A study was carried out to characterize the frequency and duty cycle of the PWM and thus determine the best operating conditions for the thermoelectric element. In addition, a power stage was implemented to change the supply polarity in the Peltier cell and, in this way, to be able to exchange the heating and cooling faces. The study carried out leaves the basis for implementing climatization system on a larger scale using thermoelectric elements in a novel and versatile way.

 

RESUMEN

El presente trabajo describe el desarrollo de un sistema de control de temperatura en lazo abierto en un contenedor mediante una célula Peltier. El control consiste en aplicar una señal PWM al dispositivo termoeléctrico, que controla la temperatura en un rango de 5 a 90 °C. Se realizó un estudio para caracterizar la frecuencia y el ciclo de trabajo del PWM y así determinar las mejores condiciones de funcionamiento del elemento termoeléctrico. Además, se implementó una etapa de potencia para cambiar la polaridad de alimentación en la célula Peltier y, de esta manera, poder intercambiar las caras de calentamiento y enfriamiento. El estudio realizado deja las bases para implementar el sistema de climatización a mayor escala utilizando elementos termoeléctricos de forma novedosa y versátil.

 

Published

2021-07-27