Собственно нужно и охлаждать и греть. Поэтому мост, питание 15 В.
Для управления ШИМ.
Но приведу два высказывания:
"Термоэлектрические модули являются приборами постоянного тока.
При наличии пульсаций напряжения питания с частотой менее 1 кГц эффективность работы охлаждающих термоэлектрических модулей существенно понижается.
Специалисты ЗАО "______" рекомендуют использовать источник питания модулей с коэффициентом пульсаций не выше - 0,1 (10 %)."

"Импульсы тока длительностью менее 10-3 секунды даже большой амплитуды (до пяти Imax) не оказывает отрицательного влияния на ресурс работы ТЭ модуля. При длительности пульсаций питающего тока более 10-2 сек, ресурс работы модулей существенно снижается.
Если в конструкции заказчика для питания модулей используется ток переменной амплитуды, реверс тока, или режим частого включения и выключения рекомендуется использовать модули серии ТМС.
При использовании источников питания с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), частота питающих импульсов должна быть больше 1 кГц."

Не приходилось работать с элементами Пельтье, отсюда и вопрос к знатокам: можно ли управлять напрямую ШИМ без фильтрации, например при частоте 100 кГц?

Везде. В смысле - всегда. Какой смысл охлаждать, но при этом немножко греть? Вот представьте, что Вы хотите немного охлаждать... По Вашей идее надо чуть больше половины времени охлаждать, а чуть меньше - греть. Но паразитный нагрев будет идти все время, и ток зачем-то туда-сюда гоняем по максимуму. От души. Напомню, что модуль Пельтье эквивалентен конденсатору с двумя резисторами. Заряжаем - разряжаем?
Конечная цель Вашего устройства в чем состоит?

максимально быстро нагреть, а потом также быстро охладить пробирки с раствором.
И если скважность сделать 1:100 при охлаждении, то сколько уйдет на нагрев?

Любой подходящий ШИМ-контроллер, например LM3478, пара логических элементов, пара синхронных полумостовых драйверов и четыре NMOS.

Самое быстрое - руками поместить пробирки в горячий термостат с циркуляцией, а потом - в холодный. Руками. Теплоемкость носителя должна быть много больше теплоемкости пробирок.

Низзя, руки грязные. Биология дери ее. Да и пробирок ~100 шт.

Не с той стороны к решению задачи подходите. Начинать нужно с теплофизики.
Прикиньте теплоемкость пробирок с раствором, теплопроводность стенок пробирок, теплопроводность растворов.
На основе этих цифр получите реальные прикидки времени нагрева/охлаждения пробирок.
Ограниченных по скорости физикой

Далее исходя из заданных по ТЗ температур (окруж. среды, нагрева, охлаждения)
и примерной конструкции аппарата (именно теплофизика конструкции)
можно выбрать пельтье по перепаду температур и по необходимой тепловой мощности.

А само управление - это мелочи на общем фоне.
Конечно там должно быть ШИМ управление с ПИ-регулятором.

з.ы. а общую теорию по модулям Пельтье еще раз изучите, пока самых основ не понимаете...

Не сочиняйте. Пробирки должны плотно вставляться в металлическую кассету с крышкой.
А 100 пробирок имеют большую теплоемкость. Тут Пельтье не потянет. Будет очень медленно и печально.

а если пробирки по 0.5 мЛ?
и не один модуль Пельтье, а 6.

Сообщение отредактировал KAlexn - Mar 30 2016, 10:19

Полипропиленовые эппендорфы?
Теплопроводность маленькая.
Какой градиент температур по раствору допускается по ТЗ?
Вибрация при нагреве/охлаждении для перемешивания будет?

Говорю же, прикиньте сначала временнЫе параметры по теплофизике, без этого будет пустая болтовня...

Это задача нашего физика.
А моя задача обеспечить работу устройства - электроника.
И мне нужно самому в чем то быть уверенным, может и с вашей общей помощью.

Ну, тогда хоть температуры озвучьте, чтобы временнЫе параметры циклов нагрева и охлаждения можно было "на потолке рассмотреть"

Ну скажем так 0...100 град. термоблок. дискрет 0.1 град.

Тогда на вскидку, нагревание 100 пробирок с раствором 0.5 мл на 50-70 град будет занимать десятки минут.
Далее все зависит от допустимого градиента температур в нагреваемом объекте.
Тепловые процессы идут по экспоненте, нужна точность неск. градусов - минуты, около градуса - десятки минут,
< 0.1 градуса - часы.

И вы на своего физика сильно не кивайте, без знания нужной вам тепловой мощности вы даже со схемой не сможете определиться.
Мощность источника питания, кол-во пельтье, токи, ключи и т.д.