උෂ්ණත්ව පාලකවල පෙල්ටියර් මොඩියුල, තාප විදුලි මොඩියුල යෙදීම

උෂ්ණත්ව පාලකවල පෙල්ටියර් මොඩියුල, තාප විදුලි මොඩියුල යෙදීම

තාප විද්‍යුත් සිසිලන මොඩියුලය (පෙල්ටියර් මූලද්‍රව්‍යය) - සාමාන්‍යයෙන් තාප විද්‍යුත් සිසිලන (TECs) ලෙස හැඳින්වේ - ඉහළ නිරවද්‍යතා උෂ්ණත්ව පාලන පද්ධතිවල අනිවාර්ය සංරචක වේ. ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වය පදනම් වී ඇත්තේ පෙල්ටියර් ආචරණය මත ය: අසමාන අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍ය දෙකකින් සාදන ලද තාපකූපයක් හරහා සෘජු ධාරාවක් ගමන් කරන විට, තාපය එක් සන්ධිස්ථානයකදී (සීතල පැත්ත) අවශෝෂණය කර ප්‍රතිවිරුද්ධ සන්ධිස්ථානයේදී (උණුසුම් පැත්ත) එකවර ප්‍රතික්ෂේප කරනු ලැබේ.

ඒකාබද්ධ උෂ්ණත්ව පාලන පද්ධති, තාප විද්‍යුත් මොඩියුල, පෙල්ටියර් මොඩියුල, TECs බුද්ධිමත් උෂ්ණත්ව පාලක (එනම්, තාප ස්ථාය) සමඟ යුගලනය කර ඇති අතර එමඟින් සුවිශේෂී නිරවද්‍යතාවයකින් ද්විපාර්ශ්වික, ක්‍රියාකාරී සහ සංවෘත-ලූප් තාප නියාමනය සක්‍රීය කරයි. පහත දැක්වෙන්නේ ඒවායේ ක්‍රියාකාරී මූලධර්ම සහ ප්‍රායෝගික ක්‍රියාත්මක කිරීම පිළිබඳ ව්‍යුහගත විශ්ලේෂණයකි:

1. මූලික මෙහෙයුම් මූලධර්මය: සංවෘත-ලූප ද්විපාර්ශ්වික තාප නියාමනය

තාප විද්‍යුත් සිසිලන මොඩියුලයක් වන TEC, තාප හුවමාරු උපාංගයක් ලෙස පමණක් ක්‍රියා කරන අතර සිසිල් කළ යුතුද නැතහොත් රත් කළ යුතුද යන්න ස්වයංක්‍රීයව තීරණය කළ නොහැක; මෙම තීරණ ගැනීමේ හැකියාව සම්පූර්ණයෙන්ම උෂ්ණත්ව පාලකය තුළ පවතී - පද්ධතියේ "මධ්‍යම සැකසුම් ඒකකය". ඉහළ විශ්වාසනීය උෂ්ණත්ව සංවේදකයකින් සමන්විත පාලකය, සත්‍ය උෂ්ණත්වය අඛණ්ඩව නිරීක්ෂණය කරන අතර පරිශීලක-නිර්වචනය කරන ලද සැකසුම් ලක්ෂ්‍ය සමඟ එය සංසන්දනය කරයි:

• සිසිලන මාදිලිය: මනින ලද උෂ්ණත්වය ඉහළ සැකසුම ඉක්මවා ගිය විට, පාලකය සීතල පැත්තේ තාප නිස්සාරණය උපරිම කරමින් ඉදිරි-පක්ෂග්‍රාහී ධාරාවක් යොදයි.

• තාපන මාදිලිය: උෂ්ණත්වය පහළ සැකසුමට වඩා පහළට වැටෙන විට, පාලකය වත්මන් ධ්‍රැවීයතාව ආපසු හරවන අතර, එමඟින් සන්ධි දෙකෙහි තාප භූමිකාවන් අන්තර් හුවමාරු කර ක්‍රියාකාරී උණුසුම ආරම්භ කරයි.

මෙම ධාරා-ප්‍රතිවර්තන යාන්ත්‍රණය යාන්ත්‍රික ප්‍රමාදයකින් හෝ තාප අවස්ථිති භාවයකින් තොරව ආසන්න-ක්ෂණික තාප මාදිලි මාරු කිරීමට ඉඩ සලසයි - එමඟින් වෙනම තාපන මූලද්‍රව්‍ය මත රඳා පවතින සහ ආවේණික යාන්ත්‍රික ප්‍රමාදයන් ප්‍රදර්ශනය කරන සාම්ප්‍රදායික ශීතකරණ පද්ධති හා සසඳන විට උසස් ගතික ප්‍රතිචාරයක් ලබා දෙයි.

2. නියෝජිත යෙදුම් වසම්

ඒවායේ සංයුක්ත පියසටහන, නිහඬ ක්‍රියාකාරිත්වය, කම්පන-නිදහස් ක්‍රියාකාරිත්වය සහ උෂ්ණත්ව ස්ථායිතාව (±0.1 °C පාලන නිරවද්‍යතාවයක් සහ ප්‍රශස්ත වින්‍යාසයන් තුළ ±0.01 °C දක්වා අඩු කිරීම) හේතුවෙන්, තාප විද්‍යුත් මොඩියුලය (පෙල්ටියර් සිසිලනය) TEC මත පදනම් වූ තාප කළමනාකරණ පද්ධති මෙහෙයුම්-තීරණාත්මක අංශ හරහා බහුලව යොදවා ඇත:

• වෛද්‍ය සහ ජීව විද්‍යාවන්: පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියා (PCR) තාප චක්‍රකාරක, ඊළඟ පරම්පරාවේ ජාන අනුක්‍රමික, සායනික ජෛව රසායනික විශ්ලේෂක සහ උෂ්ණත්ව සංවේදී එන්නත් ප්‍රවාහන බහාලුම් - මේ සියල්ලටම පරීක්ෂණ අඛණ්ඩතාව සහ රෝගියාගේ ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සඳහා දැඩි තාප ඒකාකාරිත්වය අවශ්‍ය වේ.

• දෘශ්‍ය සහ ෆෝටෝනික් පද්ධති: ලේසර් ඩයෝඩ, දෘශ්‍ය සංවේදක සහ අධෝරක්ත අනාවරක, එහිදී සුළු උෂ්ණත්ව උච්චාවචනයන් තරංග ආයාම ප්ලාවිතය හෝ දෘශ්‍ය මාර්ග විකෘතිය ඇති කරයි; එබැවින් අධි-නිරවද්‍ය දෘශ්‍ය විද්‍යාවේ දෘශ්‍ය සන්නිවේදනයේ සහ මතුපිට මිනුම් විද්‍යාවේ සංඥා විශ්වාසවන්තභාවය පවත්වා ගැනීම සඳහා නිරවද්‍ය TEC ස්ථායීකරණය අත්‍යවශ්‍ය වේ.

• කාර්මික සහ අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනය: ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි ස්ටෙපර්, ප්ලාස්මා එචින් මෙවලම්, ADAS රූපකරණ මොඩියුල සහ LiDAR සම්ප්‍රේෂක - එහිදී තාප ස්ථායිතාව විචල්‍ය පරිසර තත්වයන් යටතේ ක්‍රියාවලි පුනරාවර්තන හැකියාව, අස්වැන්න සහ දිගුකාලීන උපකරණ විශ්වසනීයත්වය සෘජුවම පාලනය කරයි.

• පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සහ අතේ ගෙන යා හැකි උපාංග: ස්මාර්ට්ෆෝන් තාප කළමනාකරණ මොඩියුල, සංයුක්ත ඝනීභවනය මත පදනම් වූ විජලනය කරන්නන්, කුඩා කළ ශීතකරණ ඒකක සහ චර්ම රෝග සීතල සම්පීඩන උපාංග - නිහඬ, ශීතකාරක-නිදහස් සහ පාරිසරික වශයෙන් තිරසාර තාප විසඳුම් ලබා දෙයි.

3. ප්‍රශස්ත තාප විද්‍යුත් TEC කාර්ය සාධනය සක්‍රීය කරන තීරණාත්මක උප පද්ධති

උෂ්ණත්ව පාලන ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයක් තුළ පෙල්ටියර් මොඩියුල, පෙල්ටියර් උපාංග, TEC වල හැකියාවන් සම්පූර්ණයෙන්ම ප්‍රයෝජනයට ගැනීම සඳහා, අන්තර් රඳා පවතින උප පද්ධති කිහිපයක් දැඩි ලෙස ඉංජිනේරුකරණය කර සම-ප්‍රශස්තිකරණය කළ යුතුය:

• PID මත පදනම් වූ ප්‍රතිපෝෂණ පාලනය: TEC වල ආවේණික තාප අවස්ථිති බව සහ රේඛීය නොවන වෝල්ටීයතා-ධාරා-තාප හුවමාරු ලක්ෂණ සැලකිල්ලට ගෙන, පෙල්ටියර් සිසිලන, පෙල්ටියර් මොඩියුල, ධාවක ධාරාව ගතිකව සකස් කිරීම, ස්ථාවර-තත්ව දෝෂය ඉවත් කිරීම, තාප දෝලනය මර්දනය කිරීම සහ සත්‍ය සමෝෂ්ණ ක්‍රියාකාරිත්වය පවත්වා ගැනීම සඳහා උසස් සමානුපාතික-අනුකලිත-ව්‍යුත්පන්න (PID) ඇල්ගොරිතම භාවිතා කරනු ලැබේ.

• ඉහළ කාර්යක්ෂමතා උණුසුම්-පැති තාප කළමනාකරණය: TEC තාප සින්ක් නොව තාප පොම්ප ලෙස ක්‍රියා කරන බැවින් උණුසුම් පැත්තෙන් අපතේ යන තාපය ඵලදායී ලෙස විසුරුවා හැරීම ඉතා වැදගත් වේ. පද්ධති අසාර්ථකත්වය බොහෝ විට ඇති වන්නේ ප්‍රමාණවත් උණුසුම්-පැති සිසිලනය නිසා නොවේ; එබැවින්, බලහත්කාරයෙන්-වායු සංවහනය හෝ ද්‍රව සිසිලන ලූප මගින් වැඩි දියුණු කරන ලද ඉහළ සන්නායකතා ඇලුමිනියම් හෝ තඹ තාප සින්ක් සම්මත පිළිවෙතකි.

• ඉහළ නිරවද්‍යතා උෂ්ණත්ව සංවේදනය: නිරවද්‍යතාවය මැනීම NTC තාපක හෝ PT100 ප්ලැටිනම් ප්‍රතිරෝධක උෂ්ණත්වමාන වැනි ක්‍රමාංකනය කරන ලද සංවේදක මත රඳා පවතී. තාප අතුරුමුහුණත් ප්‍රතිරෝධය අවම කිරීම සහ නියෝජිත ප්‍රතිපෝෂණය සහතික කිරීම සඳහා, සංවේදක පාලිත පෘෂ්ඨය සමඟ සමීප තාප සම්බන්ධතාවයකින් භෞතිකව සවි කළ යුතුය - සාමාන්‍යයෙන් තාප සන්නායක සිලිකොන් ග්‍රීස් භාවිතයෙන් ආරක්ෂිත කර යාන්ත්‍රිකව ස්ථාවර කළ යුතුය.

• විස්තීර්ණ ආරක්ෂණ පරිපථ: ශක්තිමත් උෂ්ණත්ව පාලකයන් බහු-ස්ථර ආරක්ෂණ ඇතුළත් කරයි - අධි ධාරාව, ​​අධි වෝල්ටීයතාව, අධි උෂ්ණත්වය සහ කෙටි පරිපථ ආරක්ෂාව ඇතුළුව - අස්ථිර ප්‍රතිලෝම වෝල්ටීයතා සිදුවීම්, තාප ධාවන හෝ අසාමාන්‍ය මෙහෙයුම් තත්වයන් සමඟ සම්බන්ධ අවදානම් අවම කිරීම සඳහා, තාප විදුලි මොඩියුලය, TEC මොඩියුලය, TEC දිගුකාලීන පැවැත්ම හෝ පද්ධති ආරක්ෂාව අවදානමට ලක් කළ හැකිය.

4. සංසන්දනාත්මක තක්සේරුව: වාසි සහ සීමාවන්

වාසි:

• ඝන-තත්ව ඉදිකිරීම් මඟින් චලනය වන කොටස් ඉවත් කර, නිහඬ ක්‍රියාකාරිත්වය, ශුන්‍ය නඩත්තුව සහ දීර්ඝ සේවා කාලය සහතික කරයි;

• ඉහළ පරිමාණය කළ හැකි ආකෘති සාධකය අවකාශය සීමා සහිත වේදිකාවලට ඒකාබද්ධ කිරීමට සහාය වේ;

• වේගවත් තාප ධ්‍රැවීයතාව ආපසු හැරවීම මඟින් පුළුල් උෂ්ණත්ව පරාසයන් හරහා කඩිනම් ක්‍රියාකාරිත්වය සක්‍රීය කරයි (උදා: −50 °C සිට +80 °C දක්වා);

• ශීතකාරක-නිදහස් නිර්මාණය ගෝලීය පාරිසරික රෙගුලාසි සහ තිරසාර අරමුණු සමඟ සමපාත වේ.

සීමාවන්:

• සාපේක්ෂව අඩු කාර්ය සාධන සංගුණකය (COP), විශේෂයෙන් විශාල උෂ්ණත්ව වෙනස්කම් යටතේ;

• උපරිම සිසිලන ධාරිතාව මූලික වශයෙන් උණුසුම්-පැති තාප ප්‍රතික්ෂේප කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාවයෙන් සීමා වේ;

• අධික ΔT තත්ත්ව යටතේ විදුලි පරිභෝජනය සැලකිය යුතු ලෙස ඉහළ යයි;

• අධි බලැති TEC මොඩියුල (තාප විදුලි මොඩියුල) සඳහා ද්‍රව්‍ය හා නිෂ්පාදන පිරිවැය ඉහළ යන අතර එය සමස්ත පද්ධති ආර්ථිකයට බලපායි.

TES1-12106T125 පිරිවිතර

උණුසුම් පැත්තේ උෂ්ණත්වය 30 C,

උපරිම අගය: 6A,

උපරිම බලය: 14.2V

උපරිම ධාරිතාව: 50.8 W

ඩෙල්ටා ටී උපරිම: 67 සී

ප්‍රමාණය: 15X60X3.4mm, සිදුරු විෂ්කම්භය: 6.2

සෙරමික් තහඩුව: 96%Al2O3

මුද්‍රා තබා ඇත: 704 RTV මගින් මුද්‍රා තබා ඇත (සුදු වර්ණය)

වයර්: 22AWG PVC, උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධය 80℃.

වයර් දිග: 150 මි.මී.

තාප විද්‍යුත් ද්‍රව්‍ය: බිස්මට් ටෙලුරයිඩ්