摘要

　　強制空氣系統(tǒng)將溫度控制的空氣輸送到特定區(qū)域，但體積大，笨重，價格昂貴。此應(yīng)用程序報告描述了便攜式、低成本、溫度強制系統(tǒng)。

　　介紹

　　如何設(shè)計試驗裝置過熱沒有把整個應(yīng)用電路在烤箱？設(shè)計者可能需要訪問關(guān)鍵電路節(jié)點進行故障排除，或者只觀察一個組件的溫度影響。冷凍噴霧和吹風(fēng)機可能是臺式檢修好，但溫度（溫度變化率）是高度不受控制，實際上可能會損害部分。強制空氣系統(tǒng)將溫度控制的空氣直接送到特定區(qū)域，但它們笨重笨重，價格昂貴。需要的是一個便攜式的，低成本，溫度強迫系統(tǒng)。

　　一種解決方案是使用熱電制冷器。熱電制冷器（TEC）采用Peltier效應(yīng)，作為小，固態(tài)熱泵當直流電流通過。它們是相對較小的平板設(shè)備，將熱量從一側(cè)傳遞到另一側(cè)。通過簡單地改變電流方向，傳熱方向可以反轉(zhuǎn)，用于加熱或冷卻。熱量的傳遞是由電流的大小控制的。在TEC多達50?C以上的溫度差可以適當?shù)纳嵫b置的一側(cè)設(shè)置使用一個單一的元素來實現(xiàn)。通過堆疊多個元素可以產(chǎn)生更大的溫度梯度。這些梯度可以有效地用作閉環(huán)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分。

　　方法

　　許多方法可以用來調(diào)節(jié)TEC電流的大小和方向，因為它們在相對較低的直流電壓下工作（最大電流范圍從1 A到10 A，具體取決于大小）。線性調(diào)節(jié)可以使用，但效率很低，需要雙極性電源，或者其他一些開關(guān)極性的方法來改變電流方向。利用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)可以提高開關(guān)效率。如果僅在一個方向上需要傳熱，用于加熱或冷卻（但不是兩者都有），則可以使用單電源電壓操作的簡單降壓拓撲來調(diào)節(jié)一個方向的輸出電流。然而，在這種情況下，為了允許單電源閉環(huán)加熱和冷卻，必須使用橋拓撲。閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)的框圖如圖1所示。