Επαγγελματική γνώση

Εισαγωγή στον θερμοηλεκτρικό ψύκτη TEC για διόδους λέιζερ

2024-03-22

Το TEC (Thermo Electric Cooler) είναι ένα θερμοηλεκτρικό ψυγείο ή θερμοηλεκτρικό ψυγείο. Ονομάζεται επίσης τσιπ ψύξης TEC επειδή μοιάζει με συσκευή τσιπ.

Η τεχνολογία θερμοηλεκτρικής ψύξης ημιαγωγών είναι μια τεχνολογία μετατροπής ενέργειας που χρησιμοποιεί το φαινόμενο Peltier των υλικών ημιαγωγών για την επίτευξη ψύξης ή θέρμανσης. Χρησιμοποιείται ευρέως στην οπτοηλεκτρονική, τη βιομηχανία ηλεκτρονικών, τη βιοϊατρική, τις καταναλωτικές συσκευές και άλλους τομείς. Το λεγόμενο φαινόμενο Peltier αναφέρεται στο φαινόμενο ότι όταν ένα συνεχές ρεύμα διέρχεται από ένα γαλβανικό ζεύγος που αποτελείται από δύο υλικά ημιαγωγών, το ένα άκρο απορροφά θερμότητα και το άλλο άκρο απελευθερώνει θερμότητα και στα δύο άκρα του γαλβανικού ζεύγους.


αρχή λειτουργίας:

Οι θερμοηλεκτρικές συσκευές ψύξης αποτελούνται συνήθως από πολλά ζεύγη θερμοστοιχείων ημιαγωγών τύπου p και n συνδεδεμένα σε σειρά. Όταν είναι συνδεδεμένο ένα τροφοδοτικό DC, η θερμοκρασία του ενός άκρου της θερμοηλεκτρικής συσκευής ψύξης θα μειωθεί, ενώ η θερμοκρασία του άλλου άκρου θα αυξηθεί ταυτόχρονα. Χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους μεταφοράς θερμότητας, όπως εναλλάκτες θερμότητας, για τη συνεχή απαγωγή της θερμότητας από το ζεστό άκρο της συσκευής ψύξης, το ψυχρό άκρο της συσκευής θα συνεχίσει να απορροφά θερμότητα από το περιβάλλον εργασίας. Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτό το φαινόμενο είναι εντελώς αναστρέψιμο, απλά αλλάζοντας την κατεύθυνση του ρεύματος μπορεί να γίνει η μεταφορά της θερμότητας προς την αντίθετη κατεύθυνση. Επομένως, τόσο οι λειτουργίες ψύξης όσο και θέρμανσης μπορούν να επιτευχθούν ταυτόχρονα σε μία θερμοηλεκτρική συσκευή ψύξης.

Το θερμοηλεκτρικό ψυγείο TEC αποτελείται από εσωτερικό πόλο P ημιαγωγού, πόλο N ημιαγωγού και αγώγιμο μέταλλο, καθώς και από κεραμικό υπόστρωμα για ανταλλαγή θερμοκρασίας στο επάνω και στο κάτω στρώμα. Η ψυκτική ικανότητα ενός μόνο θερμοηλεκτρικού ζεύγους ψύξης είναι περιορισμένη και το TEC αποτελείται γενικά από μια ντουζίνα έως δεκάδες ζεύγη ψύξης. Η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του θερμού και του κρύου άκρου ενός μόνο TEC μπορεί να φτάσει τους 60~70°C και η θερμοκρασία του ψυχρού άκρου μπορεί να φτάσει τους -20~-10°C. Εάν θέλετε να επιτύχετε μεγαλύτερη διαφορά θερμοκρασίας και χαμηλότερη θερμοκρασία ψυχρού άκρου, μπορείτε να στοιβάξετε πολλά TEC. TEC διαφόρων σχημάτων είναι διαθέσιμα στην αγορά ανάλογα με τα σενάρια και τις μεθόδους χρήσης.


Ταξινόμηση:

Η TEC διαθέτει μια μεγάλη γκάμα προϊόντων θερμοηλεκτρικής ψύξης, συμπεριλαμβανομένων θερμοηλεκτρικών ψυκτικών συσκευών ενός σταδίου, θερμοηλεκτρικών ψυκτικών συσκευών πολλαπλών σταδίων, μικροθερμοηλεκτρικών ψυκτικών συσκευών, δακτυλιοειδών θερμοηλεκτρικών συσκευών ψύξης και άλλων τύπων.

1. Σειρά μονού σταδίου: Σύμφωνα με διαφορετικές διαδικασίες παραγωγής, χωρίζεται σε συμβατικές σειρές, σειρές υψηλής ισχύος, σειρές υψηλής θερμοκρασίας και σε ανακυκλώσιμα προϊόντα σειράς. Τα προϊόντα της σειράς ενός σταδίου είναι τυπικά προϊόντα TEC, τα οποία έχουν υψηλότερη απόδοση, υψηλότερη αξιοπιστία και ποικιλία Διαθέσιμα σε ένα ευρύ φάσμα ψυκτικής ικανότητας, γεωμετρίας και ισχύος εισόδου, χρησιμοποιούνται κυρίως σε βιομηχανικό, εργαστηριακό εξοπλισμό, ιατρικό, στρατιωτικό και άλλα πεδία.

2. Σειρά πολλαπλών σταδίων: Χρησιμοποιείται κυρίως σε περιοχές με μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας ή απαιτήσεις σε χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτός ο τύπος TEC έχει μικρή ισχύ ψύξης και είναι κατάλληλος για περιπτώσεις που απαιτούν μικρή και μεσαία ισχύ ψύξης και μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας. Συνήθως χρησιμοποιείται σε ανίχνευση υπερύθρων, CCD και φωτοηλεκτρικά πεδία. Ο σχεδιασμός διαφορετικών μεθόδων στοίβαξης μπορεί να καλύψει τις ανάγκες βαθιάς ψύξης. Αυτός ο τύπος ψυγείου μπορεί να επιτύχει μεγαλύτερη διαφορά θερμοκρασίας από ένα TEC ενός σταδίου.

3. Micro series: Σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε για να ανταποκρίνεται σε υψηλές θερμοκρασίες και περιβάλλοντα μικρού χώρου. Προϊόντα που αναπτύχθηκαν χρησιμοποιώντας προηγμένες διαδικασίες παραγωγής θερμοηλεκτρικών υλικών υψηλής απόδοσης. Προϊόντα που χρησιμοποιούνται συνήθως σε πομπούς λέιζερ, οπτικούς δέκτες, λέιζερ αντλιών και άλλα προϊόντα στη βιομηχανία οπτικών επικοινωνιών.

4. Σειρά δακτυλίων: Κατάλληλο για εφαρμογές μεσαίας ισχύος ψύξης. Αυτή η σειρά προϊόντων έχει μια κυκλική οπή στο κέντρο των θερμών και ψυχρών πλαϊνών κεραμικών για την τοποθέτηση προεξοχών για οπτική, μηχανική στερέωση ή αισθητήρες θερμοκρασίας. Συνήθως χρησιμοποιείται σε βιομηχανικό, ηλεκτρικό εξοπλισμό, εργαστηριακό και οπτοηλεκτρονικό εξοπλισμό και άλλους τομείς

Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους μηχανικής ψύξης, η τεχνολογία θερμοηλεκτρικής ψύξης δεν απαιτεί ψυκτικό μέσο και είναι μια φιλική προς το περιβάλλον μέθοδος ψύξης στερεάς κατάστασης. Έχει μικρό μέγεθος, μικρό βάρος, χωρίς κραδασμούς, χωρίς θόρυβο, ακριβή έλεγχο θερμοκρασίας, υψηλή αξιοπιστία και μπορεί να Με πλεονεκτήματα όπως η εργασία σε οποιαδήποτε γωνία, η θερμοηλεκτρική τεχνολογία είναι μία από τις σημαντικές τεχνικές λύσεις ακόμη και σε συγκεκριμένους τομείς εφαρμογής.

Ενεργή ψύξη: Η θερμοηλεκτρική ψύξη είναι μια ενεργή μέθοδος ψύξης που μπορεί να ψύξει αντικείμενα κάτω από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, κάτι που είναι αδύνατο με τα συνηθισμένα καλοριφέρ. Χρησιμοποιώντας θερμοηλεκτρικούς ψύκτες πολλαπλών σταδίων σε περιβάλλον κενού, μπορούν να επιτευχθούν ακόμη χαμηλότερες θερμοκρασίες, έως και -100°C.

Ψύξη από σημείο σε σημείο: Η θερμοηλεκτρική ψύξη έχει συμπαγή δομή και μπορεί να επιτύχει ακριβή έλεγχο θερμοκρασίας σε μικρό χώρο ή εύρος και μπορεί ακόμη και να επιτύχει ψύξη από σημείο σε σημείο, η οποία δεν μπορεί να επιτευχθεί με άλλες μεθόδους ψύξης.

Υψηλή αξιοπιστία: Η θερμοηλεκτρική ψύξη δεν έχει κινούμενα μέρη, έχει υψηλή αξιοπιστία και μπορεί να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς συντήρηση. Είναι κατάλληλο για συστήματα που δεν αποσυναρμολογούνται εύκολα μετά την εγκατάσταση ή απαιτούν μεγάλη διάρκεια ζωής.

Ακριβής έλεγχος θερμοκρασίας: Η θερμοηλεκτρική ψύξη είναι τροφοδοτικό συνεχούς ρεύματος και η ικανότητα ψύξης είναι εύκολο να προσαρμοστεί. Με τη ρύθμιση του ρεύματος εισόδου, μπορεί να επιτευχθεί ακριβής έλεγχος της ικανότητας ψύξης και της θερμοκρασίας, επιτυγχάνοντας σταθερότητα ελέγχου θερμοκρασίας καλύτερη από 0,01°C.

Ψύξη/θέρμανση: Η θερμοηλεκτρική τεχνολογία έχει λειτουργίες ψύξης και θέρμανσης. Το ίδιο σύστημα μπορεί να επιτύχει τόσο τρόπους ψύξης όσο και θέρμανσης αλλάζοντας απλώς την κατεύθυνση του ρεύματος.


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept