多重保護功能的半導體製冷器驅動電路的製作方法
2023-05-29 02:14:56
專利名稱：多重保護功能的半導體製冷器驅動電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多重保護功能的半導體製冷器驅動電路。
背景技術：
半導體製冷片(Thermoelectric Cooler: TEC )是一種熱泵，由於具有如下優點沒有滑動部件，高可靠性，無製冷劑汙染，所以應用越來越廣。但人們在應用半導體製冷過程中，往往在如下情況容易忽略對其供電模塊採取必要的保護I.半導體製冷片在上電瞬間由於了冷熱兩端的溫差很小，其交流阻抗也相應較小，所以在上電瞬間，通過的電流是很大的。2. —旦驅動半導體製冷片的控制系統和零件(場效應管或固態繼電器)發生故障，半導體製冷片將會是個無控制的發熱和製冷源。第一種情況往往導致供電模塊系統的損 壞，產品可靠性減低，嚴重者，將會燒壞系統供電模塊。第二種情況往往會導致被降溫的物體發生過熱或過冷，嚴重者，會產生火災或結冰現象。
發明內容本實用新型的目的，是要提供一種多重保護功能的半導體製冷器驅動電路，它能使上電瞬間的強電流變小，同時它能保護半導體製冷片的控制電路系統免於過冷或過熱。本實用新型是這樣實現的，所述多重保護功能的半導體製冷器驅動電路，其特徵是用場效應管作為驅動半導體製冷片電路的器件；半導體製冷片電路的支路中串聯一個過熱或過冷保護器(Rl);半導體製冷片兩端各連接一個電容(C1、C2)，電容(C1、C2)的另一端接地。本實用新型的保護原理是，I.在上電的瞬間，由於電容兩端電壓不能突變原理，Cl和C2的A，B兩點的電壓都是「零」。所以上電的瞬間，雖然半導體製冷片冷熱兩端的溫差和交流阻抗較小，但是由於加在TEC兩端的電壓很小，所以啟動瞬間電流接近「零」。TEC的電壓隨著電容Cl的充電而增大，最終等於供電電壓，建立起穩定的工作電流。2.如果半導體製冷片的控制系統和零件(場效應管或固態繼電器)發生故障，製冷片的熱面的溫度將會無控制的上升，當上升到過熱保護器的「斷開溫度」，過熱保護器斷開，把TEC的電壓切斷，TEC的熱面的溫度將會下降，從而起到保護系統免於過熱或過冷。本實用新型的有益效果是，它能使上電瞬間的強電流變小，同時它能保護半導體製冷片的控制電路系統免於過冷或過熱。
圖I為本實用新型電路圖。圖2為半導體製冷器示意圖。圖3為圖2的剖面圖。
具體實施方式
[0010]本實用新型所述多重保護功能的半導體製冷器驅動電路，如圖I所示，用場效應管MOS作為驅動半導體製冷片電路的器件；半導體製冷片電路的支路中串聯一個過熱或過冷保護器(Rl);半導體製冷片兩端各連接一個電容(Cl、C2)，電容(Cl、C2)的另一端接地。圖I為本實用新型電路圖。圖2為半導體製冷器示意圖。圖3為圖2的剖面圖，圖3中標有過熱保護器1，這裡有兩組驅動電路。下面結合圖I、圖2和圖3分兩部分來說明本實用新型的具體實施方法。I.)選「斷開溫度」是70度的過熱保護器和製冷片串聯起來，然後通過夾子固定在TEC半導體製冷器的熱面的散熱片的底面上。將TEC半導體製冷器的熱面的風扇的線拆掉，模擬TEC半導體製冷器發生故障導致。給製冷器通標稱直流電壓，可以從直流電源的屏幕上看出TEC半導體製冷器的穩定工作電流，由於熱面的散熱片沒有風扇的散熱而快速上升。當這溫度上升到70度左右，達到過熱保護器保護溫度而斷開，可以觀察直流電源的屏幕上可以看到電流接近「零」，說明TEC半導體製冷器被安全的切斷了。2.)暫不把電容Cl和C2焊接在驅動TEC的電路上，然後串入一個O. I OHM的電流檢測電阻(R2)，用示波器測量電路啟動瞬間的電壓曲線I，多做幾組記錄以求平均值。然後把Cl和C2焊接在驅動TEC的電路上，然後串入一個O. I OHM的電流檢測電阻(R2)，用示波器測量電路啟動瞬間的電壓曲線，多做幾組記錄以求平均值。對比電壓曲線，將會發現由於電路串入了 Cl和C2電容，啟動瞬間的電壓明顯下降，也就是啟動電流明顯減少。
權利要求1.多重保護功能的半導體製冷器驅動電路，其特徵是用場效應管作為驅動半導體製冷片電路的器件；半導體製冷片電路的支路中串聯一個過熱或過冷保護器(Rl);半導體製冷片兩端各連接一個電容(Cl、C2)，電容(C1、C2)的另一端接地。·
專利摘要本實用新型所述多重保護功能的半導體製冷器驅動電路，其特徵是用場效應管作為驅動半導體製冷片電路的器件；半導體製冷片電路的支路中串聯一個過熱或過冷保護器(R1)；半導體製冷片兩端各連接一個電容(C1、C2)，電容(C1、C2)的另一端接地。本實用新型的有益效果是，它能使上電瞬間的強電流變小，同時它能保護半導體製冷片的控制電路系統免於過冷或過熱。
文檔編號F25B49/00GK202692534SQ201220377518
公開日2013年1月23日 申請日期2012年8月1日 優先權日2012年8月1日
發明者林明先, 葉浪 申請人:賽倫(廈門)新材料科技有限公司