Wie viel Strom (Ampere) über 5,5 mm x 2,1 mm Strombuchse? Über einen DC-Schalter?

Ich bin dabei, einen DSLR-Kühler (ich verwende ihn für die Astrofotografie) mit ein paar TEC1-12703 (12 V 3,3 A) oder TEC1-12704 (12 V 4 A) zu bauen. Die ultimative Idee ist, die TECs beim anfänglichen Abkühlen auf die Zieltemperatur mit einer höheren Leistung zu betreiben und sie dann zurückzudrosseln, um die Temperatur so gut wie möglich zu halten.

Der Großteil des Kühlers wird einen Arduino (~15 mA), eine Einschalt-LED (~20 mA), ein paar Sensoren (jeweils ~1-1,5 mA beim Messen, ~40 µA Standby) und ein paar Lüfter (~ 65 mA). Die Gesamtstromaufnahme der meisten Teile ist also nicht sehr hoch (<200 mA).

Einige der PWM-Ausgänge auf dem Arduino werden verwendet, um IRBL8748PbF N-Kanal-MOSFETs zu schalten, um die TECs mit Strom zu versorgen. Die TEC-Leistung wird LC-gefiltert, und an jedem Filter wird eine Schottky-Diode verwendet, um sicherzustellen, dass ich die FETs nicht brate (nicht sicher, ob das wirklich ein Problem wäre, aber ich habe sie hineingeworfen, nur um sicherzugehen, dass ich sie anziehe keine seltsamen Spannungsspitzen an den FET-Drains haben). Letztendlich würde die Lüftergeschwindigkeit auch mit PWM-Ausgängen auf die gleiche Weise gesteuert wie die TECs, mit einem MOSFET, aber zum Starten werden sie nur an die 12-V-Hauptquelle angeschlossen und laufen mit voller Leistung.

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Mit zwei TECs sind das potenziell bis zu 8,2 A Gesamtstrom. Selbst mit den TECs mit geringerer Leistung sind das immer noch 6,8 A Gesamtstrom. Ich beginne mich zu fragen, ob ich so viel Strom über eine Standard-5,5-mm-2,1-mm-Strombuchse senden kann. Ich beginne mich auch zu fragen, ob ich einen Gleichstromschalter finden kann, der über 8A verarbeiten kann.

Wenn es unwahrscheinlich ist, einen Schalter zu finden, der diese Art von Strom verarbeiten kann, ist es dann möglich, die TECs direkt von der Buchse mit Strom zu versorgen und den Schalter nach dieser Stromleitung zu platzieren? Da die TECs nicht wirklich eingeschaltet werden, bis die MOSFETs eingeschaltet sind, sollten sie ausgeschaltet bleiben, bis der Netzschalter umgelegt wird. An diesem Punkt würden nur wenige hundert mA durch den Schalter gezogen werden. Womit nur die Strombuchse in Frage käme.

Danke!

Antworten (2)

Es ist sehr unwahrscheinlich, dass die DC-Wandsteckdose, die Sie haben, den von den Kühlern benötigten Strom verarbeiten kann. Die 200 mA oder so für alles andere sollten in Ordnung sein. Schalter zum Anfassen von 8 A sind jedoch ohne weiteres erhältlich.

Sie könnten die Kühler direkt an die Batterie anschließen, da die Kühler theoretisch erst eingeschaltet werden sollten, wenn dies gesteuert wird. Ein fest ausgeschalteter MOSFET sollte wenig Leckage haben, um keine Rolle zu spielen. Mit einem Hauptschalter würde ich mich jedoch besser fühlen.

In jedem Fall sollten Sie Pulldown-Widerstände an den FET-Gates anbringen. Sie möchten sicherstellen, dass die FETs ausgeschaltet sind, wenn die Prozessorausgänge hochohmig sind. 10 kΩ bis 100 kΩ sind gut genug und werden dem Prozessor, der die FET-Gates ansteuert, nicht im Wege stehen. Die Pulldowns müssen nur niedrig genug sein, um das Lecken zu überwinden und eine gewisse Impedanz gegen die Aufnahme von externem Rauschen bereitzustellen.

Ich stimme zu, dass ein Hauptschalter ideal wäre. Aus sicherheitstechnischer Sicht, wenn nicht anders. Ich hatte nicht an Pulldown-Widerstände an den FETs gedacht ... Ich könnte das versuchen. Mein größtes Problem sind Platzbeschränkungen ... Ich kann keinen großen Schalter auf das Gerät einbauen. Es ist 100 x 40 x 40 mm groß, und die Elektronik passt hoffentlich auf eine 2 x 8 cm große Platine mit einem Arduino Micro.
Irgendwelche Ideen für eine Steckdose, die den Strom bewältigen könnte? Ich würde lieber nicht auf etwas Seltsames zurückgreifen, wie z. B. zwei Stromanschlüsse oder ähnliches.
@jrista: Der Anschluss zwischen dem Akku und Ihrem Gerät muss keine Steckdose im Wandwarzenstil sein. Es gibt viele Steckverbinder, die mit 10 A umgehen können. Besuchen Sie die Website eines Händlers (wie Mouser) oder eines Herstellers (wie Molex) und sehen Sie sich nach einem geeigneten Steckverbinder um. Sie können mehrere Pins parallel schalten, um mehr Strom zu erhalten, mit ein wenig Derating.
Ich habe versucht, die Dinge so standardisiert wie möglich zu halten. „Wandwarzen“ sind in der Welt der Astrofotografie ein verdammter Standard, und ich hatte gehofft, dass ich, wenn dieses Ding tatsächlich funktioniert, vielleicht in der Lage sein würde, ein Geschäft einzurichten, um sie für Leute herzustellen, die sie wollen, und sie könnten das Gerät mit Strom versorgen, wie sie wollten (12-V-Gleichstrombatterie, eine Art Netzteil, Netzteil, sofern es genügend Ampere liefern kann usw.)
FYI, für meine Kamera (eigentlich Astrokamera) hatte ich vor, diese zu verwenden: CUI PJ-063BH (bewertet bis 8A). ( mouser.com/ProductDetail/CUI/PJ-063BH/… ).

Standard-DC-Barrel-Steckverbinder ( koaxiale Stromsteckverbinder, IEC 60130-10 und ähnliches ) liefern keine 8 Ampere. Es gibt Versionen mit hoher Leistung / Strom, aber sie sind nicht Standard.

Die meisten gängigen Leistungsschalter können problemlos 10 Ampere leisten, insbesondere bei 12 V. Nichts Besonderes an ihnen, Sie können sie sogar in Einzelhandelsläden für Autoteile für ein paar Dollar finden.

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Wenn Sie "gemeinsamer Netzschalter" sagen, meinen Sie Wechselstrom?
@jrista Ich meine wie der abgebildete oder ähnliche, aber ein Standard-Lichtschalter für zu Hause sollte auch 10 Ampere bewältigen. Vielleicht 15 Ampere. Sie müssten die Bewertung auf der Box / Tasche / Lichtschalter überprüfen.
Ich habe nur begrenzt Platz, nicht annähernd genug, um einen Standard-Lichtschalter zu verwenden. Die Kühleinheit selbst ist etwa 100 mm x 40 mm x 40 mm groß. Vielleicht etwas größer, sobald etwas Isolierung auf die Kühlplatte gelegt wird. Die Elektronik muss alle entlang einer Seite passen. Ich plane, ein Arduino Micro und wahrscheinlich eine 2x8cm-Leiterplatte zu verwenden. Ich brauche etwas, das dazu passt.
@jrista der Schalter, den ich im Bild habe, ist 25 x 12,5 mm oder kleiner. Es ist kein Heimlichtschalter.
Mit 25 mm wird es höher sein als die Leiterplatte, auf der die Elektronik weitergehen wird, aber es könnte in der Lage sein, darauf zu passen. Wenn alles andere fehlschlägt, kann ich es versuchen. Hast du zufällig eine genaue Teilenummer für diesen Schalter?
@jrista ich nicht. Sie können solche finden, vielleicht kleiner oder rund statt rechteckig, schauen Sie einfach in jedem Autoteilegeschäft nach. Oder die Autoabteilung von Walmart.
Ich bin kein Experte, aber um Platz zu sparen, könnten Sie auch einen P-Kanal-Leistungs-MOSFET in Betracht ziehen, zum Beispiel den Si7461DP. Dieser spezielle hat V_DS = -60 V und V_GS = +/- 20 V und einen Drainstrom von bis zu -8 A. Der tatsächliche Schalter könnte dann eine viel geringere Stromstärke haben.
Ja, das ist eine Idee. Wenn ich keinen Schalter finde, der sofort funktioniert, werde ich ihn wahrscheinlich ausprobieren.
Wie viel Strom (Ampere) über 5,5 mm x 2,1 mm Strombuchse? Über einen DC-Schalter?
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