Introduktion til TEC termoelektrisk køler til laserdioder

TEC (Thermo Electric Cooler) er en termoelektrisk køler eller termoelektrisk køler. Det kaldes også en TEC-kølechip, fordi det ligner en chip-enhed.

Halvleder termoelektrisk køleteknologi er en energikonverteringsteknologi, der bruger Peltier-effekten af ​​halvledermaterialer til at opnå køling eller opvarmning. Det er meget udbredt inden for optoelektronik, elektronikindustri, biomedicin, forbrugerapparater og andre områder. Den såkaldte Peltier-effekt refererer til det fænomen, at når en jævnstrøm passerer gennem et galvanisk par bestående af to halvledermaterialer, absorberer den ene ende varme, og den anden ende afgiver varme i begge ender af det galvaniske par.

arbejdsprincip:

Termoelektriske køleanordninger er normalt sammensat af flere par af p- og n-type halvledertermoelementer forbundet i serie. Når en jævnstrømsforsyning er tilsluttet, vil temperaturen i den ene ende af den termoelektriske køleanordning falde, mens temperaturen i den anden ende vil stige på samme tid. Ved at bruge forskellige varmeoverførselsmetoder såsom varmevekslere til kontinuerligt at sprede varme fra den varme ende af køleindretningen, vil den kolde ende af indretningen fortsætte med at absorbere varme fra arbejdsmiljøet. Det er værd at bemærke, at dette fænomen er fuldstændig reversibelt, blot at ændre retningen af ​​strømmen kan forårsage, at varmen overføres i den modsatte retning. Derfor kan både køle- og varmefunktioner opnås samtidigt på én termoelektrisk køleenhed.

TEC termoelektriske køler er sammensat af intern halvleder P-pol, halvleder N-pol og ledende metal samt et keramisk substrat til temperaturudveksling på top- og bundlag. Kølekapaciteten af ​​et enkelt termoelektrisk kølepar er begrænset, og TEC består generelt af et dusin til snesevis af kølepar. Temperaturforskellen mellem den varme og kolde ende af en enkelt TEC kan nå 60~70°C, og den kolde endetemperatur kan nå -20~-10°C. Hvis du ønsker at opnå en større temperaturforskel og lavere kold sluttemperatur, kan du stable flere TEC'er. TEC'er i forskellige former er tilgængelige på markedet afhængigt af brugsscenarier og -metoder.

Klassifikation:

TEC har en bred vifte af termoelektriske køleprodukter, herunder enkelttrins termoelektriske køleanordninger, flertrins termoelektriske køleanordninger, mikro termoelektriske køleanordninger, ringformede termoelektriske køleanordninger og andre typer.

1. Enkelttrinsserier: Ifølge forskellige produktionsprocesser er den opdelt i konventionelle serier, højeffektserier, højtemperaturserier og genanvendelige serieprodukter. Enkelttrins-serieprodukter er standard TEC-produkter, som har højere ydeevne, højere pålidelighed og en række forskellige. andre felter.

2. Flertrinsserie: Anvendes hovedsageligt i områder med store temperaturforskelle eller lave temperaturkrav. Denne type TEC har lille køleeffekt og er velegnet til lejligheder, der kræver lille og mellem køleeffekt og store temperaturforskelle. Anvendes typisk i IR-detektion, CCD og fotoelektriske felter. Designet af forskellige stablingsmetoder kan opfylde behovene for dyb køling. Denne type køleskab kan opnå en større temperaturforskel end en et-trins TEC.

3. Mikroserie: Designet og udviklet til at imødekomme høje temperaturer og små rummiljøer. Produkter udviklet ved hjælp af avancerede fremstillingsprocesser af højtydende termoelektriske materialer. Produkter, der typisk anvendes i lasersendere, optiske modtagere, pumpelasere og andre produkter i den optiske kommunikationsindustri.

4. Ringserie: Velegnet til medium køleeffektapplikationer. Denne serie af produkter har et cirkulært hul i midten af ​​den varme og kolde side keramik for at rumme fremspring til optisk, mekanisk fastgørelse eller temperatursonder. Anvendes typisk i industrielt, elektrisk udstyr, laboratorie- og optoelektronisk udstyr og andre områder

Sammenlignet med traditionelle mekaniske kølemetoder kræver termoelektrisk køleteknologi ikke noget kølemiddel og er en miljøvenlig solid-state kølemetode. Den har lille størrelse, let vægt, ingen vibrationer, ingen støj, præcis temperaturkontrol, høj pålidelighed og kan være Med fordele som at arbejde i enhver vinkel er termoelektrisk teknologi en af ​​de vigtige tekniske løsninger, selv i visse anvendelsesområder.

Aktiv køling: Termoelektrisk køling er en aktiv kølemetode, der kan køle genstande under den omgivende temperatur, hvilket er umuligt med almindelige radiatorer. Ved at bruge flertrins termoelektriske kølere i et vakuummiljø kan der opnås endnu lavere temperaturer ned til -100°C.

Punkt-til-punkt køling: Termoelektrisk køling har en kompakt struktur og kan opnå præcis temperaturkontrol i et lille rum eller område, og kan endda opnå punkt-til-punkt køling, som ikke kan opnås ved andre kølemetoder.

Høj pålidelighed: Termoelektrisk køling har ingen bevægelige dele, har høj pålidelighed og kan fungere i lang tid uden vedligeholdelse. Den er velegnet til systemer, der ikke er nemme at skille ad efter installation eller kræver lang levetid.

Præcis temperaturstyring: Termoelektrisk køling er en jævnstrømsforsyning, og kølekapaciteten er nem at justere. Ved at justere indgangsstrømmen kan der opnås præcis styring af kølekapaciteten og temperaturen, hvilket opnår en temperaturreguleringsstabilitet bedre end 0,01°C.

Køling/opvarmning: Termoelektrisk teknologi har både køle- og varmefunktioner. Det samme system kan opnå både køle- og varmetilstande ved blot at ændre strømmens retning.