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Tutorial: Como utilizar uma pastilha Peltier com Arduino

Neste tutorial vamos mostrar como utilizar uma pastilha Peltier com Arduino. A pastilha Peltier é uma pastilha termo-elétrica, isto é, se aplicar uma dada corrente, a pastilha esfriará de um lado e aquecerá do outro. Com esta pastilha você pode utilizar para aquecer ou esfriar um determinado lugar ou objeto. A pastilha Peltier pode ser alimentada com até 15,4V e 7A.

Para utilizar a pastilha Peltier com Arduino é necessário utilizar um Mosfet canal N e um resistor de 10K Ohm.

A figura abaixo mostra a ligação a ser feita:

Para controlar a corrente é necessário utilizar uma porta digital do Arduino como PWM. Podemos ver na placa Arduino que as portas digitais 3, 5, 6, 9,10 e 11 são portas para PWM. Vamos escolher a porta digital 3 do Arduino como PWM.

A programação para utilizar a pastilha Peltier com Arduino está mostrado abaixo:

int peltier = 3; //The N-Channel MOSFET is on digital pin 3
int power = 0; //Power level fro 0 to 99%
int peltier_level = map(power, 0, 99, 0, 255); //This is a value from 0 to 255 that actually controls the MOSFET

void setup(){
Serial.begin(9600);

//pinMode(peltier, OUTPUT);
}

void loop(){
char option;

if(Serial.available() > 0)
{
option = Serial.read();
if(option == 'a')
power += 5;
else if(option == 'z')
power -= 5;

if(power > 99) power = 99;
if(power < 0) power = 0;

peltier_level = map(power, 0, 99, 0, 255);
}

Serial.print("Power=");
Serial.print(power);
Serial.print(" PLevel=");
Serial.println(peltier_level);

analogWrite(peltier, peltier_level); //Write this new value out to the port

}

Abra a IDE do Arduino e cole a programação acima. Depois conecte seu Arduino na porta USB do PC e selecione a versão do seu Arduino (UNO, Duemilanove, etc) em Tools/Board e depois selecione a porta USB em que seu Arduino está conectado (COMx, ttyUSBx, ttyACMx, etc) em Tools/Serial Port. E clique em UPLOAD. Agora abra o Serial Monitor e irá mostrar o seguinte:

No campo de escrita do Serial Monitor, digite "a" e depois aperte a tecla ENTER. Irá incrementar o POWER de 5 em 5. Para decrementar, digite "z" e aperte a tecla ENTER.

Ao incrementar, irá aumentar a corrente fornecida para a pastilha Peltier. Ao incrementar a corrente na pastilha, você perceberá que ela esquentará de um lado e esfriará do outro.

Cuidado, caso forneça muita corrente, coloque um dissipador no Mosfet e cuidado para não queimar sua protoboard.

E é isso! Esperamos que tenha gostado! Em caso de dúvidas, poste aqui neste blog! Para sugestões de tutoriais, clique aqui! Para ver outros tutoriais e projetos desenvolvidos pela equipe LdG e por outros garagistas, clique aqui e aqui, respectivamente! Até a próxima!

Referências:

http://www.labdegaragem.org/loja/index.php/pastilha-peltier.html

https://www.sparkfun.com/products/10080

http://tomswiki.wetpaint.com/page/Peltier+%28TEC%29+Cooling

http://en.wikipedia.org/wiki/Thermoelectric_effect

http://bildr.org/2012/03/rfp30n06le-arduino/

http://sparkfun.com/datasheets/Components/General/Peltier_Testing.pde

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Comentário de Rafael Gomes da silva em 1 novembro 2016 às 8:11: Agora o programa carregou a skt para o arduino mas a peltier não esquenta nem esfria.. Alguém pode me ajudar

Comentário de Rafael Gomes da silva em 31 outubro 2016 às 23:20: ola galera consegui comprar todos os componentes mas na hora de carregar a programação aparece isso; agradeço desde já

Comentário de Fabio Godinho em 15 dezembro 2015 às 21:23: Olá, qual o modelo do Mosfet ?

Comentário de André Chaves em 24 agosto 2015 às 12:21: Marcelo, entendi o que disse de a pastilha alimentar algo. Se você tiver calor suficiente e constante pra alimentar a pastilha de um lado e algo que refrigere do outro lado da pastilha, como mencionei, provavelmente ela vai entregar eletricidade suficiente pra alimentar o Arduino. Mas será que não é mais fácil alimentar o Arduíno com um transformador mesmo?

Comentário de Fabio A. em 24 agosto 2015 às 10:33: Se eu tenho uma placa Peltier que trabalha a 6A, e eu ligar em uma fonte de 12V 4A vai queimar a fonte, não é? pra reduzir corrente, somente com um MOSFET?

Comentário de Marcelo Ferreira em 19 agosto 2015 às 15:30: André,a pastilha não seria alimentada, e sim iria alimentar algo! Será usada 4 pastilhas em série, e assim faria o funcionamento do Arduino que irá fazer outras medições como temperatura, vazão de água, e armazenará em um Card SD que está acoplado ao Arduino. Sim, a intenção é gerar calor com água quente e corrente de um lado da pastilha, e o outro lado ainda não foi decidido, talvez deixado a temperatura ambiente ou com um dissipador de calor.

Qualquer dúvida ou ideia é bem-vinda!!

Comentário de André Chaves em 12 agosto 2015 às 18:30: Marcelo, quando você alimenta uma pastilha Peltier, de um lado você tem calor e do outro gelo, então qual seria o processo inverso? Não só água quente, mas sim água quente de um lado e água fria de outro. No Youtube tem experiências com estas, um copo de água quente de um lado e outro com água gelada de outro alimentam um led.

Comentário de Marcelo Ferreira em 12 agosto 2015 às 16:44: Olá, alguém sabe se consigo fazer o contrário? Serio o efeito Seebeck, onde água quente iria passar e esquentar as pastilhas, e elas iriam alimentar o Arduino para fazer outras medições de temperatura, entre outros. Assim tornando um ciclo independente.

Comentário de Ed Rouds em 13 julho 2015 às 17:14: Olá galera gostaria de saber se posso usar um optoaclopador para fazer a ligação da célula, isolando a do arduino..