Найти в Дзене
Дмитрий Компанец

ТЕРМОГЕНЕРАТОРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА на основе элементов Зеебека и Пельтье

Многие из Вас наверняка слыхали о том, что Термоэлементы Пельтье и Зеебека можно применять для генерации тока питающего современные приборы и датчики.
В чем отличие и похожесть этих элементов ?
Практически полное отсутствие в широкой продаже элементов Зеебека - единственный представленный на рынке модуль SP1848-27145 с размерами 40 мм × 40 мм × 4 мм, выходным напряжением 4.8 B и максимальной мощностью 3.21 Вт имеет вот такие характеристики Элементы Пельтье предназначены для локального охлаждения; они применяются в различных системах терморегулирования, например, в системах охлаждения, поэтому их внутреннее сопротивление невелико.
Они широко доступны и применимы. Их характеристики таковы Использование этого модуля дает почти в пять раз меньшее выходное напряжение по сравнению с элементом Зеебека, которое при разности температур 10 °С составило всего 0.2 В Применять такие элементы на практике без специальных приборов и микросхем считается невозможным из за низкого напряжения на выхо
без специализированного преобразователя напряжения не обойтись
без специализированного преобразователя напряжения не обойтись

Многие из Вас наверняка слыхали о том, что Термоэлементы Пельтье и Зеебека можно применять для генерации тока питающего современные приборы и датчики.
В чем отличие и похожесть этих элементов ?
Практически полное отсутствие в широкой продаже элементов Зеебека - единственный представленный на рынке модуль SP1848-27145 с размерами 40 мм × 40 мм × 4 мм, выходным напряжением 4.8 B и максимальной мощностью 3.21 Вт имеет вот такие характеристики

-2

Элементы Пельтье предназначены для локального охлаждения; они применяются в различных системах терморегулирования, например, в системах охлаждения, поэтому их внутреннее сопротивление невелико.
Они широко доступны и применимы. Их характеристики таковы

-3

Использование этого модуля дает почти в пять раз меньшее выходное напряжение по сравнению с элементом Зеебека, которое при разности температур 10 °С составило всего 0.2 В

Применять такие элементы на практике без специальных приборов и микросхем считается невозможным из за низкого напряжения на выходе

-4

Стало понятно, что без специализированного преобразователя напряжения не обойтись, поскольку даже в лучшем случае напряжение на выходе модуля Зеебека не превышало бы 1.0 В, что явно недостаточно для питания современного оборудования.

Вот с какими трудностями сталкиваются создатели подобных преобразователей на элементах Пельтье и Зеебека

И здесь снова ждал неприятный сюрприз – у всех местных поставщиков электронных компонентов плату CJMCU-3108 можно было приобрести только под заказ, что означало, что кроме нас она, похоже, никому не нужна. Вторым неприятным сюрпризом, который из-за нашей невнимательности возник уже после распаковки платы, оказалось отсутствие на плате ключевого компонента – трансформатора Т1. С одной стороны, производителей платы CJMCU-3108 можно понять – они оставляют пользователям выбор, ведь теперь они могут поставить на плату элемент с коэффициентом трансформации 1:20, 1:50 или 1:100, в зависимости от конкретного приложения. С другой стороны, выбора особо нет, ведь количество производителей трансформаторов, которые можно установить на эту плату всего два: Coilcraft (LPR6235) и Würth Elektronik (74488540ххх), а стоимость такого трансформатора из-за его ультракомпактности в два раза больше стоимости платы. Все это создает ощущение некоторого лукавства со стороны производителей платы CJMCU-3108, хотя доказательств этому у нас, конечно же, нет, ведь все делается только с благими намерениями. К тому же, если большинство местных поставщиков электроники про плату CJMCU-3108 хотя бы слышали, то трансформаторы LPR6235 и 74488540ххх для них оказались полной неожиданностью.

Вот что получилось у создателей в итоге

-5

Общее количество денег, потраченное на эту систему, без учета сборки и доставки, составило около 30 долларов США, из них почти половина стоимости пришлась на долю трансформатора.

Конечно, при серийном производстве и использовании не таких миниатюрных компонентов цена может уменьшиться в несколько раз, и тогда она станет соизмеримой со стоимостью качественных химических источников тока. Но основная экономическая выгода будет не от замены одного источника питания на другой, а от уменьшения затрат на обслуживание системы (замену батареек).

И ВОТ ТУТ Я, НЕ БЕЗ ГОРДОСТИ, ПОКАЖУ КАК ВСЁ МОГЛО БЫТЬ

Без долларов США, из проволоки и пары старых деталей , буквально на коленке кухонного стола собрано устройство питающее нагрузку их четырех светодиодов....

и заметьте ! тут нет дорогущих элементов Пельтье и Зеебека, нет супер пупер микросхемы повышающего преобразователя которую необходимо оснащать специальным трансформатором. Да и сборка такого агрегата доступна не Бакалаврам и Доцентам, а школьникам самых захолустных деревень в глубинке.

Ну так что ребятки ?! Попаяем!? =)

Компанец Д.А.