Arduino.ru

Намного более дельные советы вы получите, если будете обсуждать не сферическую ардуину в вакууме, а конкретную конструкцию.

Так например проблемы с писком комповых кулеров примитивно решаются сглаживающим электролитом, подключенным параллельно питанию кулера. 

Ну а если нужно именно управление током, то логика такова - собираете классический иточник тока на одном транзисторе и в качестве порного источника используете не стабилитрон, а например конденсатор, через токоограничительный резюк подключенный к ШИМ-выходу Дуни...

Ну а подробнее говорить сложно, пока не понятно, что именно вам надо..

А может просто увеличить частоту ШИМ ? Например, есть библиотека https://code.google.com/p/arduino-pwm-frequency-library/downloads/list - одна из многих, позволяющих менять частоту.

-- Товарищ Сталин, выявлен человек, как две капли воды похожий на вас!!!

-- Расстрелять!!

-- Есть, товарищ Сталин!! Будет исполнено!!

[после небольшой паузы]

-- Товарищ Сталин, а может его просто побрить?

--Ну.... Можно и так.......

Тогда, логичнее всего не током играться, а именно что сглаживать пульсации.. Вариантов для этого множество.

Возможно придется ограничить программно нижние пределы регулирования, если на практике они окажутся малоэффективными.

Во первых, давайте на забывать про инерционность, тепловые системы как правило достаточно инерционны.

Во вторых, что значит "нельзя так" ? Если элемент Пельтье в каком то диапазоне (неважно напряжений или ШИМ) перестает отбирать тепловую энергию, тоесть попросу говоря не работает, то этот диапазон полюбому нельзя использовать= ограничить программно, чтоб неэффективные значения были невозможны.

А минимальноые рабочие значения устанавливаются как минимальные возможные. Что тут невозможного?

Что означает "вопрос еще актуален"?  Вы хотите по прежнему рулить источником тока? Вы хотите преобразовывать ШИМ в пост. напряжение на элементе (уменьшать пульсации)? Сформулируйте ваше ТЗ)))

И так всегда... Нужно не минимизировать влияние проблемы, а устранить ее в корне. Я получу вывих головного мозга если начну обьяснять принцип по котором работает мой прибор. У меня задача - это выжать максимум КПД с Пельтье.
Как можно максимально сгладить пульсации?
В идеале нужно сделать токовое управление. Подскажите плз!

Простой регулятор тока через нагрузку с управлением от МК (посредством ШИМ-сигнала) можно выполнить по такой схеме:

Элементы C1, C2, R3, R4 превращают ШИМ-сигнал в постоянное напряжение, пропорциональное коэффициенту заполнения. Так получается опорное напряжение для этой схемы. Резистор R3 является измерительным и схема всегда будет стремиться выравнять напряжение падения на нем с тем самым опорным напряжением, которое получается из ШИМ-сигнала. От величины R3 будет зависеть, какой максимальный ток сможет течь через нагрузку при 100% заполнении управляющего ШИМ-сигнала. Например, при значении резстора 0.68 ом, изменяя коэффициент заполнения ШИМ-сигнала от 0 до 100% можно будет регулировать ток через нагрузку от 0 до 7.35А.

Операционник указанный на схеме имеет отвратительное свойство возбуждаться при работе на емкостную нагрузку. Емкостной нагрузкой здесь является затвор полевика. Чтобы задавить паразитные колебания, в схему ведены корректирующие элементы R1, R2 и C3.

Регулятор не является быстродействующим. Скорость реакции (время с момента изменения коэфф. заполнения до установки нового значения тока через нагрузку) составляет 100..200 миллисекунд.

а DC-DC step с управлением не прокатит? низкоомный сопрот в обратную связь (с ОУ ест-нно). из ШИМа аналог сделать... ну почти верхняя схема, тока КПД надеюсь повыше и требования к входному пониже, в смысле диаппазон шире (чтоб на транзисторе не рассеивать)

UPD

просто убрать ШИМ :) и превратить его в ЦАП

и подать на схему упралени пельтье... готвых в гугле должно быть море с подробным описанием - как вариант...

Если речь идет о сохранении ШИМа с Ардуино и его сглаживании, то лучше схемы я уже и не знаю. Сам аналогичные собирал (не для Дуни), только вместо полевика у меня был составной биполярник. Работало все просто отлично. Если важен КПД Пельтье, а не общий, то лучше такого управляемого источника тока вряд ли что можно найти.

ОФФтоп.

Почти третий порядок по фильтрации, схема действительно отличная. Но мне, ИМХО, всегда жалко выходной транзистор :) ему нужен будет карлсон, Пельтье  всегда покушать любят. А чтобы  меньше кушали, нужен источник питания (без пульсаций) с минимальным достаточным напряжением. 

Если не рассматривать экзотику, то вариантов, на мой взгляд, всего три. Первый - линейный, второй - импульсный, третий - их комбинация. Линейный вариант рассмотрели. Импульсный тоже возможен, но его неотъемлемая часть - выходной дроссель. Вполне можно составить схему с рабочей частотой в несколько десятков килогерц и умеренными пульсациями, но такая схема требует очень аккуратного расчета и исполнения. Третий вариант - где линейная часть обеспечивает стабильный ток в нагрузку, а импульсная следит за напряжением на выходном транзисторе линейной, обеспечивая ему щадящий тепловой режим. Дважды я по чужой схеме такие собирал. Во втором и третьем случае встает вопрос о разумной целесообразности профессиональных расчетов и исполнения по отношению к исходной задаче. Можно? Да. Стоит того? Это ТС решает.

без осциллографа не стоит и начинать ИМХО

Да тут уже попахивает не осциллографом, а полномасштабным ТЗ, где все в "граммах" расписано. Потом схемотехникой с расчетами, потом реализацией в "строгом соответствии". И "все получится", только ценник будет "высоко профессиональным". :)))

Большое человеческое спасибо! Буду тестить!
А в перспективе, если нужно будет запитать намного мощнее элемент примерно на 20 ампер, что делать с резистором R3*?

Ссылка на даташит, там нужно поднимать напряжение затвора ( Fig.7. Typical transfer characteristics ) 5 вольт ему маловато от ардуино. Или делать несколько каскадов – ардуино потянет значительное количество таких схем на один выход ШИМа  (Rн>47кОм). Или ставить ОУ в режиме компаратора с повышением выходного напряжения (>5В).

В ключевой режим ОУ вводить здесь нельзя. Тут весь смысл в линейности схемы.

между этой схемой и ардуино, установить компаратор, на выходе которого будет тот-же ШИМ но с выходом, скажем 9В, а не 5В - это позволит поднять напряжение управления на затворе, сейчас 0,68Ом*7,35А= 4,998В на инвертирующем входе усилителя тока. При 9В ШИМ в схеме будет уже 13А, а транзистор тянет до 23А, можно немного убавить соротивление R3, и/или поменять транзистор.

Жаль, нет лички, и придется ТС немного посмущать высокоумной дискуссией. :) Но раз уж дело может дойти до паяльника, вопрос нужно прояснить, а то соберет "дитя" подаренный приемник, а он не играет. Не годится. Надо, чтобы сразу играл. :)

Чтобы обеспечить ток в 7,5 А на стоке силового полевика согласно фиг. 5 даташита нужно подать ему на затвор 7 В относительно истока. Подавать это напряжение будет ОУ со своего ВЫХОДА. Напряжение на выходе ОУ возмется от цепи ПИТАНИЯ ОУ. ОУ общего назначения на свои нужды при этом откусит около 2 В. При максимальном токе на токозадающем резисторе будет падать напряжение почти (для простоты совсем) равное выходному напряжению пина Ардуины, т.е. 5 В. Чтобы открыть на такой ток полевик на затвор ему нужно подать 7 В. Т.е. на выходе ОУ относительного общего провода должно быть 7 В + 5 В = 12 В. ОУ на свои нужды возьмет 2 В. Итого напряжение ПИТАНИЯ ОУ должно быть не менее 12 В + 2 В = 14 В. Лучше 17-20 В. ОУ подобрать обычный, не низковольтный.

Кстати, что важно, цепи питания нагрузки (Пельтье) и ОУ могут, а лучше и должны, быть совершенно разными. От разных источников, только с соблюдением полярности.

Если запаса по напряжению у источника питания ОУ нет, то, как это ни парадоксально на первый взгляд, для работоспособности схемы напряжение с выхода Ардуино нужно не увеличить, а... понизить, уменьшив пропорционально сопротивление токозадающего резистора. Поделим, числа чисто для примера, выходное напряжение с Ардуино в 5 раз, и уменьшим в пять раз сопротивление токозадающего резистора. Тогда при токе в нагрузке 7,5 А на резисторе будет падать не 5 В, а только 1 В. При сохранении остальных допущений, напряжение питания ОУ может быть не 14 В, а 10 В. Питание Пельтье собственное - независимое.

Уменьшение напряжения на токозадающем резисторе уменьшит и рассеиваемую на нем мощность, что положительно скажется на термостабильности, габаритах и попытке отпаяться от платы при максимальных нагрузках. :) Совсем сильно вниз идти тоже нельзя, вырастут шумы, сильнее будет сказываться дрейф ОУ. Баланс, стало быть, надо блюсти. Если есть обоснованные исходные требования, то предварительно и посчитать все аккуратно не грех.

Правильно я понимаю что приведенная схема поддерживает ток на нагрузке? Не пойму как происходит управление при не полном заполнении шим, какого вида получается выход?

Мне нужно управлять нагрузкой от 48В 300Вт. Нагрузка индуктивная (двигатель). Но похоже этот вариант не для меня. При появлении нагрузки ток в обмотках возрастает, а регулятор его будет старательно понижать. Все верно?

Да, это классический (и хороший) преобразователь напряжение-ток, он же и стабилизатор выходного тока. При неполном заполнении ШИМ работает RC-фильтр 2-го порядка R3C1, R4C2, на входе ОУ получается просто постоянное напряжение, пропорциональное коэф. заполнения, которое преобразуется схемой в стабильный ток соответствующей величины. Если речь идет о коллекторном двигателе постоянного тока, и управляете Вы им по току якоря, то индуктивность там относительно невысокая. Там другая специфика, связанная с противо ЭДС вращения. Поэтому ДПТ принято выносить в отдельную категорию нагрузок. Для управления ДПТ Вам нужен не стабилизатор тока, а управляемый источник напряжения (ЭДС) с малым внутренним сопротивлением и достаточной мощности. Учитывая 300 Вт - лучше импульсный. Думаю, достаточно мощный ключевой каскад, управляемый непосредственно от ШИМа Ардуино, такую задачу решит. Подсвистывать может. :)) Если управлять нужно только скоростью без реверса и без активного торможения при знакопостоянной нагрузке , то подойдет вообще простой ключ. Если с реверсом и/или динамическим торможением, то нужен уже мост. Тема драйверов ДПТ на форуме обсуждалась многократно. У Вас просто напряжение относительно высокое и мощность неигрушечная, а суть вся та же самая. :)) Посмотрите темы.

Мне полностью закон Ома написать? Формулу электрической мощности никто не отбирал у ТС. Напоминаю для ТС. P=U*I = U*U/R=I*I*R  итого сейчас в схеме: Р=7,35*7,35*0,68=36,7 Вт – т.е. кипятильник…. И при все при этом еще необходимо посчитать все тоже самое  для ключевого транзистора – там тоже все очень весело: (напряжение питания - (минус) потребление пельтье – падение на сопротивлении)* ток=???  Скорее всего пиковая мощность будет не на самом большом токе и является функцией напряжения питания.

фильтра нижних частот (можно об этом почитать)

которое на ОУ сравнивается с напряжением падения на сопротивлении R3*, которое пропорционально току по Закону Ома (сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению).

ЗЫ R2C3 добавляют фильтру еще один порядок (сейчас этот ФНЧ 10кГц)

коль пошла такая пьянка, можно и дополнить, раз уж начал:
ШИМ делит период на 255 частей и по команде analogWrite() выдает указанное количество заполняя период.  Обычно, на выходе МК 5В, соответственно после входного фильтра R3C1, R4C2 на вход ОУ будет подано напряжение 5В умноженное на коэффициент заполнения т.е. с каждым шагом   analogWrite() будет прирастать на 1/225 часть амплитуды выходного напряжения до полного заполнения.
 

Я как то тоже залюбовался стабильностью работы схемы, а про энергетику на больших токах забыл. При максимуме тока в такой схеме сейчас на R3 падает 5 В, на открытом силовом полевике ну пусть 1 В, т.е. самому Пельтье достанется никак не больше 12 В - 5 В - 1 В = 6 В. Он как при таком раскладе работать будет? Я просто не знаю. Тут или надо одновременно увеличивать напряжение питания Пельтье и снижать сопротивление токозадающего резистора R3, либо уходить на импульсную схему с большим... дросселем и малым уровнем пульсаций.

Duino A.R., а эффекта "потолка" там не получилось? Это когда при выше сказанном пытаешься открыть транзистор, а размаха у БП не хватает. Т.е выше некоторого значения  ШИМа, схема перестает работать (максимальное падение на сопротивлении ниже выходного напряжения фильтра, транзистор полностью открыт)

Я же не на симуляторе считал, а на листочке. А там все по расчетам "на тонкого", без запаса. Да, даже при таком перегреве и КПД может выйти на полку и не осилить, а может пройти по краю. Чтобы сделать работоспособный вариант, со схемой надо еще работать.

Тут другая мысль пришла. Что если вместо ардуиновского ШИМа, вредного для Пельте, сделать на простом ключе, почти как на картинке у ТС, медленный ШИМ с периодом 1-2 с и минимальным импульсом, скажем в 20 мс, т.е. безвредным (?) для нагрузки. Тепловая инерционность нагрузки сгладит пульсации, транзистор в ключевом режиме будет питание отдавать Пельтье практически полностью, длинный импульс не повредит нагрузке. 

Но опять нужно, хоть на листочке, но делать расчеты, а для них у меня данных нет.

UPD

я сам с пельтье не работал, но инфу ковырял. Там вроде все стандартно, графы тока для элементов (одного элемента) есть – остальное математика и эксперимент, главное угодить в максимум эффективности (прибор токовый)  и не создать переходного процесса при включении (т.к. медленный ШИМ все одно что выключатель и получим такой низкий КПД!!!! и все тепло сразу пойдет в холодную  сторону когда нет тока ). Это приведет к жестким требованиям к БП по броскам – как не крути математики до одного места. Одни конденсаторы в БП считать нужно с большим запасом + балластное сопротивление от бросков , а если дроссель лепить вообще можно элемент похоронить – без осциллографа очень не гуманно может выйти эксперимент по цене пельтье. Проще несколько транзисторов и сопротов обратной связи R3* поставить, но поднять номинал R2 пропорционально (иначе ФНЧ загнется и потеряет смысл + нагрузка на ОУ в динамике). ОУ должен вытянуть много больше 3шт даже разброс номиналов  R3* не так страшен (просто кому-то будет тяжелее, другому легче). На выходе ардуино поставить делитель 500/500 Ом – это порежет напряжение управления до 2,5В при неизменной дискретности управления. Если есть обратная связь по температуре, жестко отследить чтоб не перекинуло через максимум эффективности охлаждения иначе элемент погибнет (лишний ток пойдет) . Это снова нужно считать напряжение БП по энергетике схемы – тогда точно не перебросит, просто некуда будет кидать.

вот две небольшие статьи, в первой интересный график, а вторую привел т.к. когда писал выше, именно его вспомнил, а он для генератора :) (но и обычный график там есть)

первая   Нужный график тут, по графику можно прикинуть максимальное напряжение элемента

вторая  

Статьи посмотрел. Легче не стало. Если сейчас 7 А, а в ближайшей перспективе 20 А, то с линейной схемой, как ни крути, печка в несколько сотен Ватт. Видел я в прошлом веке два десятка П210 на общем водоохлаждаемом радиаторе. Вещь! Я без иронии. Для своего времени и задач. Поэтому если линейную часть и оставлять, то только в купе с импульсной (вариант 3). А это - совершенно нормальное полномасштабное проектирование сТЗ, расчетами, макетом, ... В моем понимании никак ни в рамках подсказок на форуме. Тут дело даже не в бесплатности, а в содержании работ, которые диктуются задачей. Если у кого то есть готовое или близкое решение, тогда... А так, с чистого листа, не...

Согласен, энергетика схемы намекает на очень крутую разработку, если, конечно, делать все по уму.  Данная задачу к Ардуино уже отношения не имеет, возможно «радиокот» или «казус» будут более уместны.

Из статей полезно следующее: 1) зависимость охлаждения от тока линейна и зависит от температуры. 2) есть предельное напряжение элемента (обязательный контроль).   3) требования к пульсациям не хуже 5%!!!!

ИМХО. Я бы посмотрел в сторону TL494  и переделки компьютерного БП, установил контроль по напряжение – температура, а не ток – температура.   20А*12В  (200-250Вт) – это уже очень серьезно. Конечно, можно поставить датчик тока вместо сопротивления обратной связи, но все равно, рассеивать такие ватты!!!  Похоже вода тут очень нужна будет.

Нарисовав ту схеме я допустил две ошибки: первая -- не учел слишком большую мощность, рассеиваемую измерительным резистором. Это может быть легко исправлено, если уменьшить опорное напряжение, получаемое из ШИМа. Уменьшить его можно обычным резистивным делителем и тогда номинал измерительного резистора так же нужно будет уменьшить больше, чем на порядок, что приведет к пропорциональному уменьшению рассеиваемой на нем мощности.

Вторая ошибка вытекает из неправильной постановки задачи. Элемент Пельтье не нуждается в стабилизации тока, т.к. ток в нем линейная функция от напряжения. Управляя напряжением, можно регулировать параметры охлаждения. Стабилизировать ток здесь нет никакого смысла. Не вникнув в условия задачи я предложил не верное решение.

Теперь о том, что на мой взгляд могло быть здесь верным решением. Самое простое -- это управляемый преобразователь постоянного напряжения. Тот самый импульсный DC-DC. Глянув на характеристики первого попавшегося элемента Пельтье, я наблюдаю, что диапазон рабочих напряжений у него от 0 до 16в. Соответственно, таким же диапазоном должен обладать выход регулятора. Например, это может быть повышающе-понижающий преобразователь по схеме SEPIC, который сможет от стандартных 12в выдавать весь диапазон от 0 до 16в. При этом общие потери мощности будут обусловлены только КПД конкретной схемы, что позволяет говорить о том, что они смогут находиться во вполне приличных рамках.

Если это кому-то интересно, то можно подумать о деталях конкретной схемы. Она, в принципе, не сложная.

Хмм.. Странно... я управлял пельтье шимом с периодом 3!!! Секунды проблем не выявилось, тепло/хладо производительность была адекватна. Стабильность обеспечил увеличением тепловой инерционности системы, компенсированной, небольшим увеличением элементов и каскадно-длинношимным управлением ( совсем не нужно ВСЕ элементы пельтье шиммить, некоторые можно оставить на постоянке, а некоторые, после достаточно, по ТЗ быстрого, достижения рабочей температуры просто отключить).

и никаких бубнов, просто алгоритм: пять элементов, шиммится только один, на одну-пятую мощности и пофиг его кпд при этом, остальные включаются /выключаются. Тоже в некотором роде шим , только с периодом отдесятков секунд до десятков минут. При этом никто не декларирует постоянство периода как догму :)

а вообще обычная ситуация с заказчиком. Он говорит надо придумать, как сделать так и так.  Правильный ответ: скажи, что необходимо в итоге, а я сделаю, как сочту оптимальным и результат будет соответствовать ТЗ , а , если ты знаешь сам как правильно, делай САМ!

inspiritus, примерно 2 месяца я периодически (в свободное время) гуглил статьи по пельтье. Честно скзать, толковых я не нашел т.е. на каждый элемент (транзистор, ОУ, МК и прочие) есть даташит с графами и таблицами, а на пельтье я не встречал (копал не глубоко). Возможно, еслиб у меня была нужда - я бы их построил или копнул инет глубже... К сожалению, ценник на пельтье не позволяет купить его ради любопытства.

может поделитесь ссылкой на токовый даташит кокого-нибудь пельтье?!

вот чего вразумительного и вычитал по БП:   "Какой источник питания необходимо использовать для модулей? Для работы модуля необходимо, чтобы через него протекал постоянный ток. Пульсации постоянного тока не должны превышать 5 %. Если уровень пульсаций будет выше, модуль, конечно, не "умрет", но его параметры будут хуже. Постоянный ток может быть создан как источником тока, так и источником напряжения, но последние используются более широко." - но никакой конкретики!!! вот статья

прочитал ветку и по-моему есть ошибки в постановке задачи и пока их не исправить решение найти не получится

откуда информация о том, что пельтье портится от низкочастотного ШИМ? Пельтеье это полупроводник опрееленной структуры, могу ошибаться, но по моему форма питающего напряжения ему фиолетова

говорить о том, что управлять током опять же по моему не верно. Мощность элемента пельтье управляется не током, а напряжением

дальше. Что вы вкладываете в понятие КПД? с КПД пельте все просто, хотите максимальный КПД, обеспечьте минимальную разнице температура между двумя сторонами элемента, для охлаждения горячую сторону надл охлаждать с воздужным или жидкостным охлаждением.

если хотите управлять с МК и иметь на выходе управляемое напряжение с минимальными пульсациями то есть два варианта. Первый - к МК подключить ключевой МОСФЕТ, а на его выходе поставить LC фильтр. У вас получится упрощенный вариант управляемого DC-DC преобразователя. Второй вариант - ШИМ с МК через RC фильтр подавать на вход микросхемы интегрированного DC-DC, получите качественное питание на выходе с управлением от МК. Вместо ШИМ можно применить цифровой потенциомер (POT) в цепи обратной связи DC-DC

Например тут

причем в 2013 оно было по 70-80 рублей за штуку при покупке десятка

я применял по-пять штук, но, если нужна мощность одного, можно и у одного попилить пластины аккуратно, алмазным дремелем , получив необходимые подструктуры, соединенные параллельно на нижне пластине и независимые на верхней, если нужно инвертировать , то пилить и верх и низ.

axill, по посту 35 есть чего добавить? Собственно, эта проблема этого топика.

UPD выделил основной  вопрос

Читал когдатто статью из 35 ответа

ЦЫтата : При понижении напряжения питания экономичность будет расти, холодильная мощность будет уменьшаться, но линейно, что очень удобно для организации плавного регулирования температуры.

Вот и управляйте быстрым шимом, через фильтры- получите просто снижение напряжения.

вообще купите и проведите экперименты, а потом задавайте вопросы, на ебээ практически даром, если Вы в мск могу продать 3 штуки по текущей ибэй-цене.

Вот апноут на пельтье. Показаны методики и варианты расчета.

Задачу регулирования температуры можно решить без использования МК вовсе, если один из резисторов задающего делителя DC-DC заменить терморезистором, установленным на объекте регулирования. Без всяких ШИМов и громоздких схем.

inspiritus, a5021, спасибо за ответы, строго говоря пост 10 вы подтвердили

ОФ.ТОП

inspiritus, видать проглядел или уже забыл (пост 39), топик то про токовое регулирование...

a5021, спасибо за апноут!

Топик про управление модулем(лями) пельтье, и не факт, что токовое регулирование необходимо, даже если тс ето так кажется.

Так, вроде как разобрались теперь... в последних постах, с апноутом то... остались детали - новая (правильная) схема :) БП с управлением или DC-DC или еще много чего можно из комбинаций.

Всем привет ! Тут косяк в схеме. Сразу не посмотрел спаял и сжег операционник. Питание ног наоборот написано !!!!!!!!!!!!

Протестил ШИМ с Arduino NAno , подключил светодиодную полоску;  на начальной частоте шим идет рывками яркость ступенями на глаз видно. Потом паралелльно С2 подключил электролит на 10 мкФ, все стало красиво. Транзистор поставил LR024N, R3(R5_для схемы ниже исправленной) - 12.7 Ом для тока 350 мА , питание схемы 24в(25).

Транзистор греется немного на этапе регулировки ШИМ , в общем не критично.

Приветствую. 

Приподниму тему. 

Как я понимаю, с учётом перепутанности питания операционника правильная схема должна выглядать так?

Что-то она у меня в протеусе нифига не заводится... 

у меня заводится в реале , я с протеус не работаю

У меня завелась.. просто в схеме чуть ошибка... она по сети распостранена с милионом ошибок, каждый кто ее перепечатывает еще пару своих добавляет. )

попробуйте в протеусе  на выход поставить 1 Ом вместо  10к

BH предлагает поставить 1 Ом на выходе, но при этом (если транзистор открыт) ток будет 12/(1,68)=7,14 Ампер так на вскидку... если Вас утроит то все в порядке, и да мысль правильная у BH   10К последовательно с нагрузкой дадут всего 1,2 мА  вот по этому и не заводится в Proteus

там схема регулируемого источника тока, ток задается падением напряжения на р5, что там на выходе, вообще грубо говоря, по фиг 

вот только если ток* сопр нагрузки будет больше, чем напр. питание, на сор нагрузки  будет всегда напряжение питания

Я лишь обратил внимание на крайние режимы, при полностью открытом транзисторе, и судя по даташит на IRF540:

 Максимальное напряжение сток-исток: 100 В.

Максимальный ток стока: 28 А.

Статические сток-исток-сопротивление: 0,077 Ω.

при сопротивлении в 1 Ом на выходе - транзистору пофиг, но т.к. этим резистором иммитирутся работа пельтье, возможно для него такой ток будет или мал или велик, все зависит от элемента.

я вам уже пояснил, что вы не туда смотрите, это схема источника тока, т.е. транзистор здесь работает не в ключевом, а в активном режиме.

примерное равенство р5 и сопр нагрузки 1 Ом гарантирует, что-то увидеть в модели до тока в несколько ампер, а при 10к схема заткнется на токе в 1,2 мА. Пельтье на 1,2 мА видели?