Arduino TEC1-12709

Вот полное описание, технические характеристики, информация о парт-номерах (Part Numbers) и совместимости для термоэлектрического модуля (элемента Пельтье) TEC1-12709, предназначенного для использования с Arduino и другими микроконтроллерами.

1. Описание (для Arduino проектов)

TEC1-12709 — это мощный термоэлектрический охладитель (cooler) / нагреватель на основе эффекта Пельтье.

Модуль представляет собой термоэлектрический преобразователь, который при подаче постоянного тока переносит тепло с одной стороны (холодная сторона) на другую сторону (горячая сторона). Если сменить полярность питания, стороны меняются местами (нагреватель становится охладителем и наоборот).

Ключевые особенности для Arduino:

• Высокое энергопотребление: Модуль потребляет значительный ток (до 9 А), поэтому НЕЛЬЗЯ подключать его к пинам Arduino (5V/3.3V) — можно сжечь контроллер. Требуется внешний силовой модуль (12V/10A+) и силовой ключ (MOSFET, реле или драйвер).
• Управление через PWM: Для точного контроля температуры (ПИД-регулятор) используется широтно-импульсная модуляция (PWM) на MOSFET силовом каскаде.
• Плохая линейность: Эффективность охлаждения нелинейна и сильно падает, если разница температур между сторонами превышает 40-50°C.
• Защита: При перегреве или при работе на воздухе без отвода тепла с горячей стороны (должен быть установлен радиатор с вентилятором) модуль может выйти из строя.

Для управления с Arduino (например, для регуляции температуры в маленьком холодильнике, инкубаторе, системе Пельтье-увлажнителе или термостате) рекомендуется использовать схему на MOSFET (IRFZ44N, IRLZ44N) или плату драйвера MD09.

2. Технические характеристики (Datasheet summary)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Модель (Model) | TEC1-12709 | | | Тип | Термоэлектрический охладитель (Пельтье) | | | Сторон | 1-Cascaded (однокаскадный) | | | Материал | BiTe (Висмут-Теллур) | Стандартный полупроводник | | Напряжение питания (Umax) | 15.4 В (пиковое) | Рекомендуемое рабочее: 12 В | | Сила тока (Imax) | 9.0 А (±5%) | При Umax и Tгор = 25°C | | Потребляемая мощность (Qmax) | ~138,6 Вт (максимальная тепловая мощность, которую перекачивает) | | | Температура холодной стороны (ΔTmax) | ~70–72 К (при Umax и Q=0) | При разнице температур до 70°C (макс. охлаждение в вакууме); на воздухе ~40-50°C | | Геометрия: | | | | Размер (n x ширина x длина) | 62 элементов (pairs) | 62 полупроводниковых пары | | Внешние размеры | 40 x 40 мм | Строго 40x40 (±0.5 мм) | | Высота | ~3.6 – 4.0 мм (в сборе без термоплощадок) | | | Ширина керамики | 40 x 40 мм (керамика: Al2O3) | Влажная зачистка | | Термическое сопротивление | низкое (но не указывается в паспорте) | | | Максимальная температура горячей стороны | +80°C (рекомендуется) / до 100°C пиковая | Выше этого — деградация | | Рабочий ток (типовой при 12В) | Около 6–8 А (в зависимости от нагрузки) | Реальный ток при 12В | | Полярность | Красный (+), Черный (-) — стандартная кабельная разводка | |

3. Парт-номера (Part Numbers / Обозначения)

Внимание: Конды (термоэлектрические модули) не имеют единообразного стандарта по партиям. Вместо P/N производитель обычно ставит код типа или логотип.

Основные расшифровки/обозначения, под которыми модуль может продаваться:

1. TEC1-12709 (наиболее популярный маркетинговый номер — именно эта серия)
2. 12709 / CP1-12709
3. TS-12709
4. SH-400104-S58F1 (некоторые производители OEM)
5. CT1-12709 (азиатские варианты)
6. XJ-12709 (марки китайского производства)
7. In /1 Series; Long-H04; Mc90 — нестандартные форм-факторы (важно проверить габариты)

Что означают цифры:

• 127 — количество термопар (62 пары * 2 = 124+ неэлектрических переходов) (107 Ампер примерно 108-127 — это категория элемента).
• 09 — максимальный ток в дециамперах (09 = 9 А).

Check парт-номер при покупке на AliExpress/Amazon:

• Uxcell / Haoshou / Walfront — используют TEC-12709T125 (код из 10 цифр не имеет значения).
• Adafruit / Sparkfun: Не имеют своего номера для этой мощности — чаще используют P/N для 12706 (поэтому поиск TEC1-12706 проще на этих площадках).

4. Совместимые модели и директивы для интеграции

При замене или включении TEC1-12709 в проект предварительно убедитесь:

Совместимые модули (Matching with predecessor and successor devices): ✅ TEC1-12706 (отличается в 2 раза заниженным током (6А) и меньшей производительностью. Электрически модуль полностью взаимозаменяем, но надо настроить источник питания на ~6A вместо 9A). ✅ TEC1-12710 (такой ток 10А — частое название "аргуевых" Типов TEC; совместим по посадочному 40x40; ток чуть выше). ✅ TEC1-12705 / TEC1-12703 — можно запитать от одного mOSFET без теплоотвода сопряжения. Для TEC1-12709 DCDC понадобится, т.к. ток 9A большой. ❌ HP-12709 / HP-19966 Hybrid — полность различимая система гибридного ряда (похожи по форме, , иной состав пластин — не надо их путать). ❌ TEC2-12709 / т.п. — двухкаскадный элемент (другая высота — 6-8 мм и другое термическое сопротивление).

Совместимые блоки питания / радиаторы (для сборки)

• Источник питания: 12В / не менее 10А (идеальный выбор: Mean Well LPV-150A-12 или дешевый S-12-10). Без Апреля: напряжение до 15В (220W).
• Теплоотвод (гед синг): Минимум размер: до 80-100 радиатор для 40x40 модуля, алюминиевый, рёбра:высота ≥20 мм, площадка для вентиума свободной оборной в 0,8 мм шпо нмо. Идеальный: север Stah I90NS, Глаголев-80.
• Вентилятор: 12В / 8-10 см (5В несовместим! Только 12В компьютерный ротор).
• Термопрокладка / паста: Используйте недиледлическую термопасту с коефоцентами HeatTransfer 5-6W/mK (NO Silicon/Flex).

5. Критическое для Arduiners

Схема подключения обязательна: Arduino data (D pin) (\rightarrow) (ИВ) (Ставь десятикилоом между Вых. P-Mosfet = SI7340, IRL3803 (\rightarrow) Вых. типа "высоконагр") Оценка последовательного тока = dRon spec..минуя Земли проекта на всё.

Категорически нельзя подключать TEC1-12709 к плите лабораб без полевых (хотяж одно цифры 9A легко умор запор Arduino Shield).
Arduino на бытовое рег стр (Блочнок-драйвей / Lab_0104): SO8PA_e50/Th120.. — Over-heat auto.

Вывод: TEC1-12709 Peltier вполне можно выполнить поедателем тепло отв. Формат одинаков (127×V<15) c левым расфреде поля в бзвопасное остужение.