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Tema: Aclarando: Disipadores y fuentes alimentación para peltiers

  1. pritt
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    Aclarando: Disipadores y fuentes alimentación para peltiers

    Para que a todo el mundo quede claro, después de mucho asesoriamiento he llegado a las siguientes conclusiones, que pondré en ejemplos para una mayor comprensión:

    DISIPACIÓN:

    Imaginemos una peltier de 226W: La potencia calorifica que disipan estas peltiers no se puede disipar con disipadores de aletas, pensar que 15'2V 24A = 364'8 vatios de potencia electrica, mas la potencia térmica, son placas de 226 vatios, imaginate que solo refrigeras el 50%, 113 vatios mas la potencia electrica = 477'8 vatios de calor que necesitas disipar sobre una superficie de 50*50 mm.

    Pensar que un disipador convencional, 2 cm2 disipa 1 vatio, para disipar 401 vatios, mira lo que te hace falta.

    Con ese ejemplo, y a cada uno aplicándolo a sus intereses, se podrá saber si se puede o no se puede disipar una peltier con disipadores de aletas.

    ALIMIENTACIÓN:

    Se está hablando en diferentes ramas de alimentar peltiers de alta potencia con fuentes de alimentación de PC. ESTO ES IMPOSIBLE, o cuando menos poco recomendable.

    Para alimentar una sola peltier de 226W hace falta una fuente de alimentación de 15'2 V y 24 A: No hay ninguna fuente de PC que cumpla tales requisitos.

    Si pensamos en alimentarla a 12 V, perderemos un 20 % de su capacidad.

    Pero es que la cosa no queda hay: Una Antec TruePower 550P PFC (que ya se puede hablar de fuente de PC buena), da 12V con 24A, es decir que necesitaríamos esta fuente solo y exclusivamente dedicada para alimentar la peltier, y aún así, estaríamos obteniendo un 80 % de rendimiento de la peltier y haciendo trabajar a la fuente de alimentación al 100% de sus posibilidades.

    Con la MeanWeall S-320-12, que es la que normalmente se habla como fuente de alimentación para peltiers solamente se puede alimentar una peltier, y con eso, perdiendo rendimiento (el 20%, por ser de 12V). Considero (y es una apreciación personal) una lástima una inversión en dicha fuente de alimentación ya que normalmente cuando se monta una peliter de estas características, con posterioridad se suele montar al menos una segunda para la VGA.

    - La fuente de alimentación ideal para alimentar dos peltiers (y una por supuesto aún mejor) es la Mean Well SCN-800-15, de 800 W, ahora vale un pico. (Si alguien está interesado REALMENTE en algo de este tipo, dispongo de dicha fuente de alimentación, dos peltiers de 226W, bloques para su refrigeración y otros componentes varios: postear e-mail o mensaje privado y me pondré en contacto con los interesados).

  2. J0d3r
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    mi duda es simple, de cuanto podria ser una peltier para cpu, que iria refrigerada con un bloque de agua, y alimentada exclusivamente solo por una FA de 400W, cuantos W y que temperatura alcanzaria?

    saludos y gracias

  3. pritt
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    Pues es sencillo: comprueba los amperios que tienes en la rama de 12V de la fuente de almientación y muliplica dichos amperios por 12, con eso tendrás los W máximos que esa fuente te puede dar.... teniendo en cuenta siempre que al elegir la peltier, si ésta es para alimentación de 15'2V, vas a perder un 20% de rendimiento.

  4. Apocalipsis
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    Pritt, una peltier es más "eficiente" trabajando a un 80% de su voltaje nominal.

    Hacerla trabajar a su Vmax no es recomendable pues ese 20% extra de cooling realmente no es tal y sin embargo el calor generado es desproporcionadamente alto.

    Por eso Swiftech usa módulos de 15,2v Vmax a 12v, lo cual es aproximadamente el 80%.

    Ten en cuenta que la gráfica del consumo de energía, el calor y el frío que generan no es lineal.

    Saludos,
    Apocalipsis.

  5. pritt
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    Perdón, pero según creo es todo lo contrario:

    Si alimentas una peltier de 15.2V a 12V lo único que estás consiguiendo es perder un 20% de rendimiento... por lo tanto sí que es directamente proporcional.

    Swiftech usa módulos de 15.2v a 12V simple y llanamente porque si "dijese" que había que alimentarlos con una fuente que vale 400€... pues como que no vendería mucho.

    Swftech lo único que hace es "engañar"... ya que las especificaciones que da de las peltiers que comercializa son simple y llanamente falsas:

    "226Watts 25A at 12V thermoelectric module"

    ¿Es casualidad que sean precisamente las especificaciones de la fuente de alimentación que comercializa?

    Si eso fuese cierto, yo me pregunto... las que monta de 80W... ¿por qué no recomienda alimentarlas a 9.6V en vez de a 12V?

  6. Apocalipsis
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    Hola Pritt.

    Las peltiers de 80w también tienen un Vmax de 15,2v aunque Swiftech y otros no lo anuncien así, igualmente el cooling power generado tampoco es de 80w sino que está sobre los 63w.

    Si te das una vuelta por los foros de T.E.C. Cooling de Xtremesystems verás que la "eficiencia" de las peltier es mejor mientras menos voltaje por debajo de su Vmax se usa.

    Y recuerda que estoy hablando de "eficiencia" no de que enfríe mas, ya que lógicamente su Cooling power se reduce, pero lo más importante es encontrar el punto idóneo entre frio vs calor generado, como ya sabes la temperatura del lado frío depende de la temperatura del lado caliente (Delta T), de ahí que al 80% de su Vmax las peltier obtienen una mejor relación frio/consumo.

    Por lo que me parece percibir creo que no has trabajado físicamente con peltiers, hazlo y te darás cuenta de los resultados, la teoría está muy bien y es bueno informarse pero las peltier no son el mito que todo el mundo cree y no todo es tan simple como parece.

    Un saludo,
    Apocalipsis.

  7. pritt
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    Pues mira, la verdad es que es todo lo contrario: De teoría no sé mucho... lo único que sé es lo que me ha dado más de un año de "prácticas" con peltiers.

    Si eso es así, ¿me podrías expicar las diferencias entre estas peltiers?

    Imax--Vmax----W
    12------8.5-----63.2
    15------8.5-----79.0
    6-------9.3------71.7
    10-----11.4-----70.5
    12-----11.4-----84.6
    8------15.2-----75.4
    7------19.3-----83.6

    Como verás son peltiers de unos W aproximados, que se diferencian únicamente en Imax y Vmax.

  8. Apocalipsis
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    Hola de nuevo Pritt.

    No entiendo a dónde quieres llegar con esa pregunta, ¿qué tienen que ver TEC's de diferentes características con la afirmación de que la eficiencia de éstas es mayor al usar un voltaje inferior a su Vmax?

    Un saludo,
    Apocalipsis.

  9. elekgaizka
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    yo creo que apocalipsis tiene razon, 15.2 no es ningun voltaje normalizado. por eso, las peltiers aguantan hasta 15.2, pero estan pensadas para trabajar a 12V.

  10. pritt
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    Apocalipsis...

    ... pues simplemente que, según tu explicación, ¿para qué varios modelos de peltiers?... si con una a la que rebajo el voltaje voy a obtener más rendimiento.....

    elekgaizaka:

    A ver... lo que dice Apocalipsis tiene "un sentido" y, aunque yo no creo que sea correcto, pudiera tener razón... y podemos "opinar" sobre nuestras versiones.

    Lo que tú dices no tiene ningún "sentido"... que 15.2 no es un voltaje "normalizado"... pues la verdad es que no sé que entiendes tú por "normalizado"... parece que creas que las peltiers son solamente utilizadas para PC o no sé.

    Hay peltiers, no sólo de 15.2, sino de másl alto voltaje.

  11. Apocalipsis
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    Ok Pritt, quizás no me he explicado bien, no, no es eso lo que quiero decir, modelos de peltiers hay muchas, de diferentes wattages, diferentes voltajes, diferentes dimesiones, diferentes calidades de sustrato, diferentes Delta's, hay muchos factores a tener en cuenta.

    Yo no digo que a menos voltaje vayas a obtener más rendimiento (cooling power), nuevamente te recalco que estoy hablando de "eficiencia" (por eso antes tambien la ponía entre comillas), y por eficiencia me refiero a la relación existente entre el frio generado (cooling power) por la peltier por una cara, el calor generado (heat pumped) por la peltier por la otra cara y el consumo eléctrico de ésta.

    Usando el máximo voltaje soportado por el modulo de peltier es cierto como tú bien dices que exprimes al máximo su poder para enfriar (es lineal) pero... ¿a qué precio? al máximo voltaje el calor generado no es lineal, se dispara y si no eres capaz de mantenerlo a raya ese incremento de temperatura en la cara caliente va a tener su repercusión en el lado frío de la peltier y por tanto dicha ganancia no es tal.

    Por supuesto todo esto tiene mucho más sentido hablando de peltiers de gran wattage que es cuando se empieza a complicar la cosa intentando enfriarlas.

    Es posible que con peltiers de pequeño wattage sí merezca la pena usarlas al máximo pues es menos complicado enfriarlas pero eso no niega que aunque el calor sea más controlable y sí haya una ganancia sigue siendo más ineficiente conforme se acerca a su Vmax.

    En fin, no se si me explico, entiendo tu punto de vista y por supuesto que tienes razón en que si no la usas al máximo voltaje que admite no la vas a aprovechar al máximo pero la cuestión no es tan sencilla y aún así cada caso, cada módulo por separado merecería un estudio en particular teniendo en cuenta la carga que se va a usar contra el modulo, la resistencia térmica del dispositivo encargado de enfriar la peltier y otros muchos más factores.

    Un saludo,
    Apocalipsis.

  12. pritt
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    05 nov, 03
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    Puf.... que problemas tengo con el inglés.

    Tras leer un poquito en Xtremesystems, por lo que he podido deducir, salvo error de mis escasos de conocimientos de inglés, no es lo que tú dices, sino más bien lo contrario.

    - Está claro que si alimentas una peltier de 15.2V a 12V... estás perdiendo un 20 % de rendimiento (o más).

    - Los vatios de calor y frío son totalmente lineales.... lo que no es lineal es la intensidad que necesita para conseguirlos:

    I = 12V/Vmax * Imax

    This will not be 100% accurate, as TECs are non-linear, but it will give you a ballpark figure. If you're using your computer on the same supply, ensure that you have substantially more current available than the TEC will be drawing.

    - Yo, en el primer post de la rama... recomendaba una fuente meanweall de 800 W para alimentar dos peltiers de 226W... pero en Xtremesystems no se quedan ahí... prefieren una de 1000W:

    Well, I did find one... It's a meanwell

    http://www.meanwell.com/product/psp-1000/default.htm

    However, I'm looking to see if there are any others out there.

    The reason I want one PSU is for the 15v. I want 15v so I don't have to sacrafice performance at 12v. I mean, I would just get 2 'regular' Meanwells and hook them up to each TEC, but if I did that I'd lose some watts and I don't want that. I just want a PSU that can do 15v at 30-35 amps, or a PSU that can do 15v at 60amps.

    Here are the TEC's

    For the CPU:
    Model CP1-12726
    50mm x 50mm x 3.64mm
    245 - 320 Watts of cooling power
    Operates from 0-15.4 volts DC and 0-26 amps

    For the GPU:
    Imax = 24 Amps
    Qmax = 226.1 Watts
    Vmax = 15.2 Volts
    Delta Tmax = >67 (C)
    Size = 50mm X 50mm X 3.10mm

    - No solamente eso... en la primera guía del foro de T.E.C. (excelente por cierto)... no solamente dicen que conviene alimentar una peltier con su voltaje... sino que no hacerlo, es un peligro:

    The biggest danger is attaching a TEC that is underpowered; many have cooked their brand new processors doing this. :cry Of course, this is easily avoided; just don’t attach a TEC will less cooling power than your CPU generates. Duh.

    - Por supuesto, y eso sí que está claro... y es uno de los motivos que me movió a comenzar este post... el segundo mayor peligro... es no refrigerar convenientemente el lado caliente de la peltier:

    The second best method to frying your CPU is to have an insufficient method of cooling the hot side of the TEC. The hot-side can become so hot that it begins to warm the cold side which adds to the heat load of the cold-side which adds to the hot-side’s heat and the cycle begins. Not a pretty thing. I’ll go into more detail about TEC cooling further down.

    No sé Apocalipsis... veo que eres de los pocos en este foro que me he encontrado que hablas de peltiers con conocimiento de causa.... pero creo que te equivocas.... y que lo suyo es alimentar la peltier correctamente.

    Otro tema es tener un sistema capaz de refrigerar los más de 300W de calor que puede producir una peltier de 226W correctamente alimentada en su lado caliente...... y lo que cuesta económicamente llegar a alimentarla adecuadamente.

    Pero además, otra cosa.... lo que sí que está claro es que el delta de una peltier es fijo en las mismas condiciones, por lo que sino consigo refrigerar correctamente el lado caliente... lo que tendré es el lado frío más caliente.... ya que el rendimiento de la peltier es siempre el mismo.

    Me explico: si tenemos una peltier con un delta de 50º y yo consigo mantener a 50º el lado caliente.... tendremos un lado frío a 0º......si consigo mantener a 25º el lado caliente...... tendremos el lado frío a -25º.

    Apocalipsis, a lo mejor voy equivocado y lo que tengo (eso está garantizado) es un enorme problema de desconocimeinto del inglés.... pero precisamente como estoy trabajando con un sistema en el que utilizo dos peltiers de 226W... pues me empellé un poquito el tema..... pero si realmente estoy equivocado... te agradecería enormemente me ayudases a abrir los ojos.

  13. Invitado
    los 3? xDDDD

    ----

    Moderador: Por favor no descuadres el tema usuario jod3r.

    Un saludo

    ----

  14. Apocalipsis
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    Hola pritt, vamos a darle al tema xDDD

    Con respecto a ésto:

    The biggest danger is attaching a TEC that is underpowered; many have cooked their brand new processors doing this. :cry Of course, this is easily avoided; just don’t attach a TEC will less cooling power than your CPU generates. Duh.

    Cuando dice que el mayor de los peligros es usar un modulo "underpowered" no se refiere a que se use a un voltaje por debajo de su Vmax sino a no usar un módulo demasiado "débil" en comparación con el objeto a refrigerar, ya sea una cpu o una gpu, es decir, que NO se caiga en el error de pensar que una peltier de 80W es capaz de refrigerar perfectamente una cpu que genere una cantidad de W igual o ligeramente inferior, se recomienda como mínimo usar un módulo del doble de wattage que el objeto a refrigerar.

    Con respecto a lo que comentas del delta fijo, estás confundiendo el Delta T Max con el Delta T "REAL" los cuales no tienen nada que ver.

    Para averiguar el Delta T real debes aplicar la fórmula:

    Delta T = (1 - (Heat Load/Max Cooling Power)) * Max Temp Difference

    *) Delta T = Diferencia "real" de temperatura entre las caras caliente y fria del módulo.
    *) Heat Load = Calor generado por el objeto, por ejemplo una cpu, expresado en W.
    *) Max Cooling Power = Potencia máxima declarada para el módulo, por ejemplo 226w ó 80w.
    *) Max Temp Difference = Delta T Max declarada para el módulo, por ejemplo 69º Celsius.

    Un saludo,
    Apocalipsis.l

  15. elekgaizka
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    wenas pritt.
    creo que he encontrado la fuente de alimentacion que querias. necesitabas que la fuente tenga un sensor de temperatura y regule el voltage de alimentacion de las peltier segun la temperatura.
    se podria hacer con este circuito: http://www.pablin.com.ar/electron/circu ... /index.htm
    soporta hasta 15A pero si necesitas más puedes conectar más transistores en paralelo (2n3055).
    el precio de los componentes del circuito son baratillos, salvo el transformador. en vez de transformador se puede poner una fuente de 12V no regulable.

    la ntc iria conectada entre la pata del potenciometro que va a la pata 1 del integrado y la pata central del potenciometro.

    el unico inconveniente seria que el circuito siempre consumiria la misma corriente y se disiparia a traves de los transistores (deben ir con un buen disipador)

    saludos

  16. pritt
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    elekgaizka:

    Gracias, interesante el link, pero me han dicho "entendidos" que meterse a construir una fuente de esas características... es peliagudo.

    De todas maneras, yo ya tengo la fuente de alimentación... lo que me hace falta es algo que regule la potencia que entrega a su salida.

    Salu2, Pritt.

  17. elekgaizka
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    el circuito que te he pasado es para regular la salida. le quitas el transformador, el puente de diodos y elos condensadores y ya esta :wink:

    y el circuito es facil de montar si sabes soldar cables. (los componentes son groandes y no hay que tener mucha practica)


    saludos