CN209197201U - 一种半导体tec温控电源 - Google Patents
一种半导体tec温控电源 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209197201U CN209197201U CN201822035995.1U CN201822035995U CN209197201U CN 209197201 U CN209197201 U CN 209197201U CN 201822035995 U CN201822035995 U CN 201822035995U CN 209197201 U CN209197201 U CN 209197201U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- analog
- digital
- heat
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种半导体TEC温控电源，其包括壳体、温度传感器、控制器、模数转换器、数模转换器、开关电源、制冷单元以及散热单元，所述控制器、模数转换器以及数模转换器均设置在壳体内部，所述温度传感器通过壳体上的端子连接单元与所述模数转换器连接，所述制冷单元、散热单元与大功率激光二极管耦合在一起；温度传感器的输出端连接所述模数转换器的输入端，所述模数转换器的输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接所述数模转换器的输入端，所述数模转换器的输出端连接所述开关电源的输入端。本实用新型设计结构简单，无需水循环，控温速度、控温精准。
Description
技术领域
本发明涉及大功率激光二极管冷却领域，具体涉及一种半导体TEC温控电源。
背景技术
大功率激光二极管广泛应用于工业及其他行业，是现代工业生产中不可获取的设备。而激光二极管正常工作时，会产生大量的热功耗。热功耗会对激光二极管的正常运行带来负面影响，会降低输出功率、缩短使用寿命，是亟待解决的问题。
以前对大功率激光二极管往往采用冰水循环方式制冷，通过调节热沉中循环管道内冰水的流量来达到温控的目的，这种控制方法需要设置水管道，并且需要外置制冷设备，其反应速度慢、精度不高，使用也不方便。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种半导体TEC温控电源，采用半导体制冷器作为制冷原件，构成全固态制冷***，控制采用单片机为核心部件，开关电源作为输出电源，其设计结构简单，无需水循环，控温速度、控温精准。
具体地，本发明提供一种半导体TEC温控电源，其包括壳体、温度传感器、控制器、模数转换器、数模转换器、开关电源、制冷单元以及散热单元，所述控制器、模数转换器以及数模转换器均设置在壳体内部，所述温度传感器通过壳体上的端子连接单元与所述模数转换器连接，所述制冷单元、散热单元与大功率激光二极管耦合在一起；
所述温度传感器的输出端连接所述模数转换器的输入端，所述模数转换器的输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接所述数模转换器的输入端，所述数模转换器的输出端连接所述开关电源的输入端；
所述开关电源为所述制冷单元提供电力，所述制冷单元包括制冷面与散热面，所述制冷面与大功率激光二极管连接，所述制冷面用于对大功率激光二极管降温，所述散热面用于散发制冷过程中产生的热量；
所述散热单元贴合设置在所述制冷单元的散热面，所述散热单元的配置用于对所述制冷单元进行降温。
优选地，所述温度传感器为PT100传感器。
优选地，所述制冷单元为半导体制冷片所述制冷单元与大功率激光二管之间填充具有热传导效率高的铟片，所述铟片的配置用于传导热量。
优选地，所述散热单元包含散热器和散热风扇，所述散热器为铝制散热片，所述散热风扇通过风流对散热器降温。
优选地，所述控制器为单片机。
优选地，所述壳体的外表面还设置有显示单元及按键，所述显示单元及按键与所述控制器通讯连接，所述显示单元用于显示设备设置以及工作状态，所述按键用于获取用户的输入。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明摒弃水冷复杂的结构采用体积小的半导体制冷片，通过PID算法控制电源的输出电流，平稳且精准地控制半导体制冷片的工作制冷量，效率高、精度高，同时采用精密温度计获取大功率激光二极管的温度，形成控制闭环。整体结构简单、小巧，不易产生故障，广泛适用于大功率激光二极管的温控。
附图说明
图1为本发明的制冷单元与散热单元；
图2为本发明的结构示意框图；
图3为本发明的结构示意图；
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
具体地，本发明提供一种半导体TEC温控电源，如图1至图3所示，其包括壳体1、温度传感器2、控制器3、模数转换器4、数模转换器5、开关电源6、制冷单元7以及散热单元8，所述控制器3、模数转换器4、数模转换器5设置在壳体内部，所述温度传感器2通过壳体上的端子连接与所述模数转换器4连接，所述制冷单元7、散热单元8与大功率激光二极管耦合在一起。
所述温度传感器2的输出连接模数转换器4的输入，所述模数转换器4的输出连接所述控制器3的输入，所述控制器3的输出连接所述数模转换器5的输入，所述数模转换器5的输出连接所述开关电源6的输入。
所述开关电源6为所述制冷单元7提供电力，所述制冷单元7的分为制冷面71与散热面72，所述制冷面71与大功率激光二极管连接，用于对大功率激光二极管降温，所述散热面72用于散发制冷过程中产生的热量。
所述散热单元8紧密贴合在所述制冷单元7的散热面，用于对所述制冷单元7进行降温。
优选地，所述温度传感器2采用精密的PT100传感器。
优选地，所述制冷单元7采用半导体制冷片，体积小、重量轻、制冷效率高，其制冷量与工作电流成正比关系，所述制冷单元与大功率激光二管之间填充具有热传导效率高的铟片，用于传导热量。
优选地，所述散热单元8包含散热器81和散热风扇82，所述散热器81采用铝制散热片，所述散热风扇82通过风流对散热器降温。
优选地，所述控制器3采用单片机，所述模数转换器4获取所述温度传感器2获取的温度模拟量，转换为数字量，传输至所述单片机，所述单片机通过PID算法，精确计算当前所述制冷单元7所需的工作电流，向所述数模转换器5发送控制数据，所述数模转换器5将控制数据转换为模拟量，用于控制所述开关电源6，所述开关电源6输出响应大小的电流量，驱动所述半导体制冷片工作。从而形成控制闭环。
优选地，所述外壳1表面还设置有显示单元11及按键12，所述显示单元11及按键与12所述控制器3通讯连接，所述显示单元11用于显示设备设置以及工作状态，所述按键12用于获取用户的输入，查看及修改设备的配置。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明摒弃水冷复杂的结构采用体积小的半导体制冷片，通过PID算法控制电源的输出电流，平稳且精准地控制半导体制冷片的工作制冷量，效率高、精度高，同时采用精密温度计获取大功率激光二极管的温度，形成控制闭环。整体结构简单、小巧，不易产生故障，广泛适用于大功率激光二极管的温控。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种半导体TEC温控电源，其特征在于：其包括壳体、温度传感器、控制器、模数转换器、数模转换器、开关电源、制冷单元以及散热单元，所述控制器、模数转换器以及数模转换器均设置在壳体内部，所述温度传感器通过壳体上的端子连接单元与所述模数转换器连接，所述制冷单元、散热单元与大功率激光二极管耦合在一起；
所述温度传感器的输出端连接所述模数转换器的输入端，所述模数转换器的输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接所述数模转换器的输入端，所述数模转换器的输出端连接所述开关电源的输入端；
所述开关电源为所述制冷单元提供电力，所述制冷单元包括制冷面与散热面，所述制冷面与大功率激光二极管连接，所述制冷面用于对大功率激光二极管降温，所述散热面用于散发制冷过程中产生的热量；
所述散热单元贴合设置在所述制冷单元的散热面，所述散热单元的配置用于对所述制冷单元进行降温。
2.根据权利要求1所述的半导体TEC温控电源，其特征在于：所述温度传感器为PT100传感器。
3.根据权利要求1所述的半导体TEC温控电源，其特征在于：所述制冷单元为半导体制冷片所述制冷单元与大功率激光二管之间填充具有热传导效率高的铟片，所述铟片的配置用于传导热量。
4.根据权利要求1所述的半导体TEC温控电源，其特征在于：所述散热单元包含散热器和散热风扇，所述散热器为铝制散热片，所述散热风扇通过风流对散热器降温。
5.根据权利要求1所述的半导体TEC温控电源，其特征在于：所述控制器为单片机。
6.根据权利要求5所述的半导体TEC温控电源，其特征在于：所述壳体的外表面还设置有显示单元及按键，所述显示单元及按键与所述控制器通讯连接，所述显示单元用于显示设备设置以及工作状态，所述按键用于获取用户的输入。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201822035995.1U CN209197201U (zh) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 一种半导体tec温控电源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201822035995.1U CN209197201U (zh) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 一种半导体tec温控电源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209197201U true CN209197201U (zh) | 2019-08-02 |
Family
ID=67427852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201822035995.1U Active CN209197201U (zh) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 一种半导体tec温控电源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209197201U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112162580A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-01 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种温度控制电路 |
-
2018
- 2018-11-27 CN CN201822035995.1U patent/CN209197201U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112162580A (zh) * | 2020-09-23 | 2021-01-01 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种温度控制电路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102570289B (zh) | 一种光纤耦合模块的温控散热*** | |
| CN202127079U (zh) | 一种基于热电制冷的电动汽车动力电池包水冷*** | |
| JP3118240U (ja) | 半導体冷暖用電気器具 | |
| CN105242715B (zh) | 温度控制装置及设备 | |
| CN108807313B (zh) | 一种微电子器件散热装置 | |
| CN207706609U (zh) | 一种可快速导热的开关电源散热装置 | |
| US20120061054A1 (en) | Distributed cooling of arrayed semi-conductor radiation emitting devices | |
| CN104035459A (zh) | 变频器及所述变频器的温度的控制方法 | |
| CN203759637U (zh) | 电脑硬盘半导体制冷和加热装置 | |
| CN209197201U (zh) | 一种半导体tec温控电源 | |
| CN108666855A (zh) | 激光器晶体双侧控温装置 | |
| CN204094313U (zh) | 一种半导体制冷式激光标刻机 | |
| CN208336799U (zh) | 一种激光器晶体双侧控温装置 | |
| Huang et al. | Design of a small temperature control system based on TEC | |
| CN2898901Y (zh) | 一种用于物理化学实验***的温度控制器 | |
| CN105355608A (zh) | 一种激光器精密温控装置 | |
| CN104851855A (zh) | 半导体液冷散热装置 | |
| CN202066620U (zh) | 轻型半导体制冷的温度标定设备 | |
| CN208180264U (zh) | 一种半导体控温生物3d打印喷头 | |
| CN216215308U (zh) | 一种具有降温功能的配电柜 | |
| CN203083195U (zh) | 一种封闭箱体无孔静音散热装置 | |
| CN201830603U (zh) | 一种车载、舰载大尺寸智能显示器用的散热*** | |
| CN210129217U (zh) | 一种可即时监控功耗的制冷*** | |
| CN208706631U (zh) | 新型便携式电子产品高效散热器 | |
| CA3177782A1 (en) | Electronic device cooling systems using cooled fluid and control of same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |