Peltier efektas buvo atrastas dar 1834 m. Ir nuo to laiko buvo plačiai naudojamas gana tiksliems temperatūros matavimams. Ir pirmoje dvidešimtojo amžiaus pusėje buvo nustatyta, kad keičiant metalus puslaidininkiais, galima gauti galios termoporus, kurie yra daug galingesni nei matuojantys.
Peltier efektas yra grįžtamasis, tai yra, jis leidžia konvertuoti tiek temperatūros skirtumo šiluminę energiją į elektros energiją, tiek elektros energiją į temperatūros skirtumo šiluminę energiją. Ypač nerdams: kai šiluma gamina elektrą, jis vadinamas Peltier efektu, bet Seebecku, bet jūs ir aš nesame nervai. Metaliniai termoelementai šiandien matuoja temperatūrą, puslaidininkiai - jie gamina elektrą iš branduolinio skilimo šilumos (RTG) ir kuro deginimo (THC), vėsina maistą nešiojamuose šaldytuvuose ir procesorius pagrindinėse plokštėse.
Peltier pagrindinės plokštės moduliai yra plačiai paplitę, ir draugai sugalvoja jiems naujų programų. Dažniausiai to rezultatas yra mini elektrinė, veikianti ant žvakės. O „Instructable“, pravarde Luq1308, autorius nusprendė atvėsinti išmanųjį telefoną tokiu moduliu. Nors šiam tikslui pakanka tik ventiliatoriaus - bet ir įdomesnio!
Tam jis paruošė 12703 tipo „Peltier“ modulį, skirtą 12V ir 3A, procesoriaus ventiliatorių su šilumos kriaukle, trikojį išmaniajam telefonui su laikikliu kaip „selfie“ lazdą, aliuminio lakštą, kurio matmenys 45x50 mm ir storis 1 mm, tokio paties dydžio ir storio silikoninę šiluminę trinkelę, 2 reguliuojamus impulsus. keitiklis, kurio išėjimo srovė yra iki 3A, taip pat lizdas, skirtas energijai tiekti. Jis taip pat turėjo atsargų: šilumos susitraukiančius, lydmetalio, srautus, šiluminės pastos savybes turinčius klijus (tinka naminis „AlSil-5“), laidus, kabelių kaklaraiščius, dvipusę lipnią juostą ir superklijus. Iš įrankio jis paėmė lituoklį, vielos pjaustytuvus, švitrinį audinį, atsuktuvą su plyšiu ir failą.
Naudodamas klijus, pasižyminčius šiluminės pastos savybėmis, jis klijavo „Peltier“ modulį ant lygaus šilumos kriauklės paviršiaus. Stebimas „Luq1308“, kad būtų galima klijuoti elementą dešinėje pusėje, o tada, atsižvelgiant į moduliui tiekiamos įtampos poliškumą, šiluma eis link šilumos kriauklės, o atvirkščiai, kur bus išmanusis telefonas, yra šalta. Jis tolygiai tepdavo klijus ir po sujungimo neatleisdavo slėgio, kol visiškai sukietėjo. Tai galioja visoms vėlesnėms lipnioms siūlėms.
Jis išėmė stovo „Luq1308“ laikiklį ir pakeitė jį rinkmena (palyginkite vieną laikiklį nuotraukoje su kitu), kad tilptų „Peltier“ modulis.
Nuvalęs kontaktinius paviršius švitriniu popieriumi, jis klijavo šilumos kriauklę laikikliui super klijais, kad tarp laikiklio sienų būtų „Peltier“ modulis.
Ant viršaus klijais, pasižyminčiais šiluminės pastos savybėmis, jis klijavo aliuminio plokštę.
Paėmęs pirmąjį iš dviejų impulsų keitiklių, jis klijavo jį prie šilumos kriauklės dvipuse kanalo juosta. Svarbu pasiimti pakankamai storą juostą, kad atspausdinti laidininkai galinėje plokštės dalyje nesukeltų trumpojo jungimo prie šilumos kriauklės. Šiame keitiklyje jis iš anksto nustatė 5 V išėjimo įtampą, o tada Peltier modulio laidus suvyniojo į teisingą poliškumą.
Tada „Luq1308“ tokiu pačiu būdu suklijavo antrąjį keitiklį, nustatė ant jo išėjimo įtampą 13 V ir, stebėdamas poliškumą, prijungė išėjimą prie ventiliatoriaus. Tiesą sakant, būtų galima apsieiti su keitikliu, kurio išėjimo srovė yra mažesnė, nes ventiliatorius sunaudoja ne daugiau kaip 0,2A.
Jis lygiagrečiai keitė keitiklių įvestis ir, vėlgi nepamiršdamas poliškumo, prijungė prie įvesties lizdo, kurį pritvirtino kabeliu. Jis paėmė maitinimo šaltinį iki įtampos, atitinkančios keitiklių įvesties įtampą, ir su pakankama srovės atsarga.
Paskutinis prisilietimas: paspauskite šiluminę trinkelę ant aliuminio lakšto. Nors jį taip pat galima klijuoti, „Luq1308“ norėjo, kad jis būtų nuimamas. Tarpinė puikiai padeda perduoti šilumą.
Įdėjęs išmanųjį telefoną į laikiklį ir pradėjęs ant jo daug išteklių reikalaujančią užduotį, kapitonas ėmėsi sureguliuoti keitiklius, kad būtų užtikrintas geriausias aušinimas su minimaliu triukšmu. Paaiškėjo, kad 8V modulyje ir 13,5 ant ventiliatoriaus atitinka šį režimą. Negalite įjungti „Peltier“ elemento, kai ventiliatorius yra sustabdytas.
Ar gerai veikia naminis? Per daug! Kartais esant nurodytoms įtampoms, išmaniajame telefone net atsiranda nedidelis kondensatas. „Luq1308“ nusprendė surinkti antrąjį tokį aušintuvą ant ne tokio galingo TES1-4903 tipo modulio, sunaudojančio tą pačią srovę, bet nuo 5 V. Tuo pačiu metu jis naudos mažesnių dydžių šilumos kriauklę.
P.S. Atminkite, kad be dėklo greitai sugadinsite naminį gaminį, sustabdysite ventiliatorių ar sudeginsite keitiklius laidžiu daiktu, atsitiktinai įklupusiu juose. Taigi neskubėkite kurdami.