TEC溫度控制器

型號：TEC-10A

圖1 控制器實物圖

一 、特性描述

TEC-10A是一款高功率密度的TEC溫度控制器，額定工作負載5A，峰值電流可達10A。此溫度控制器可以連接專用調試器來進行參數(shù)的調節(jié)，參數(shù)調節(jié)完畢并保存后，撤去調試器，此溫度控制器仍可以獨立工作?？梢酝ㄟ^專用RS232調試線和電腦進行通訊，以進行參數(shù)設置和溫度監(jiān)視，以及進行溫度程控。

二 、控制器指標

輸入：DC12V~13V

輸出：-12V到+12V

額定電流：6A

控制溫度范圍：-55°~125°

控制器主板尺寸：64mm*40mm

定位孔尺寸：M3

圖2 TEC控制主板尺寸及接口定義

三、 接線圖

圖3 TEC-10A應用接線圖

TEC-10A接線端子為6芯連接器，圖3所示。接線時首先連接電源線和DS18B20，并且將GND端和DS18B20的GND端接到一起，等到接通電源后，后接入TEC。接線時，保證12V電源線界面大于0.5mm*mm。

接通電源后，LED1指示燈常亮，LED2指示燈指示當前控制板的工作狀態(tài)。1.0版本軟件為加熱時候，LED2亮，制冷時候，LED2滅。

1.1版本為當溫度控制范圍在設定溫度的0.625度范圍內時亮起，超過這個范圍時，LED2熄滅。

DS18B20，常用的溫度傳感器，具有體積小，硬件開銷低，抗干擾能力強，精度高的特點。

注意：正確接線

面對著扁平的那一面，左負右正，一旦接反就會立刻發(fā)熱，有可能燒毀！同時，接反也是導致該傳感器總是顯示85的原因。

四 、操作流程

調試TEC控制器，需要將TEC控制器調試器通過排線和主控制板連接，顯示屏幕顯示如圖所示波形。

圖4 調試器液晶顯示屏

操作步驟

步：溫度設置。切換按鍵Choose鍵，使#在SV:xx.xxx的后面；通過UP鍵，向上調節(jié)設定溫度，通過DOWN向下調節(jié)設定溫度，步進量為0.0625度，但不保存；

第二步：PID參數(shù)設置。切換按鍵Choose， 使#在Pxxx#的后面，按UP鍵或DOWN鍵，可以設置P，依次設置I和D；

第三步：確認設定參數(shù)，點擊ENTER。此時，調試器將參數(shù)發(fā)送到主控制板，然后存儲于主控制板內部。

五 、PID參數(shù)的設置經驗

要想得到精密的溫度控制，必須設置好PID的值。要得到快速的溫度控制響應，冷端的溫度傳感器請盡量靠近TEC的冷端。

步：輸入目標溫度，將P和I設為0；

第二步：P從0以5的步進緩緩增加，每次增加，請等待幾分鐘，以觀察當前溫度和目標溫度的差異，直至得到一個P值，能使當前溫度盡可能的接近目標溫度并且不產生振蕩。0.5度以下的溫度差異為佳。

第三步：設定積分相參數(shù)I，將I從0開始以1的步進增加，以消除誤差。I太小則誤差消除慢，溫度穩(wěn)定時間加長，I太大，則容易產生溫度振蕩，溫度不宜穩(wěn)定。

第四步：一般不使用微分參數(shù)D也可以得到和快速響應的溫度控制，這里D=0.000。如果溫度變化比較頻繁，可以適當設置D的值，以得到穩(wěn)定的控制。

六、TEC-10A的使用安裝

小制冷功率的應用情況下，TEC穩(wěn)定平衡后的工作電流一般比較小，此時TEC-10A 可以通過自然風冷的方式進行散熱，此時僅僅需要螺柱支撐安裝固定即可。對于大功功率制冷的情況下，TEC常態(tài)工作電流也是很大的情況下，可以通過底部導熱的安裝方式解決線路板的熱量問題，如下圖所示。

如果用戶需要在工作過程中改變溫度，這時候需要在TEC控溫上添加用戶人機界面（調試器），人機界面的的安裝是很方便的，安裝示意圖如下圖所示，在機箱面板上開孔即可。

七、 TEC-10A通信協(xié)議

串口設置：RS232.SetSettings("115200,n,8,1")

主控制板開機工作后，通過RS232接口傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)類型為int型，傳輸間隔為1S。

表一：串口通信

字頭 高位 低位

F0 00 A0

表一所示的溫度傳輸為字頭加數(shù)據(jù)的結構，表示溫度為00A0*0.0625，當前顯示溫度為6.25度。