コンコン半導体の冷凍片TEC科学普及小教室はどのように選びますか?応用例が教えてくれます!
TEC科学普及小教室へようこそ!今回は、数ある機種の中から、自分のニーズに合った半導体冷却シートの見つけ方を、具体的な応用例でご紹介します。もし、記事の内容に疑問があったり、TECについてもっと知りたいことがあれば、コメント欄に書き込みをしてみてはいかがでしょうか。
一、ですTECのコアパラメータと選択の提案です
まず、TECを選択する際には、いくつかのキーパラメータを考慮する必要があります。前のレッスンでも触れましたが、今日は復習しておきましょう。
01 Qcmax(最大冷却量です)
最大の定義はフェアホイゲン温度差Δtmaxを時の最大の冷房能力。
選択型の提案:私達は応用のシーンの中の実際の冷凍需要によって計算を行うべきで、同時に更に一定の裕量を増加します。
02 Δtmax(最大の温度)
定義:半導体冷却器が最大電流値Imaxをオンにしたときの、TEC放熱面と吸熱面の温度差です。
ビューの提案は、実際のビュー時Δtmaxなければ応用需要の温度差をやや上回った。ただし、温度差が大きいほどCOPやQcなどのパラメータは低くなるので注意が必要です。
03 Imax(最大動作電流)です
定義:最大冷却量Qcmaxを実現するために必要な電流です。
選択型の提案:私達は給電システムの能力に応じて、電源出力にマッチするTECを選択して、電流制限を超えないようにしなければなりません。
04 Umax(最大動作電圧)です
定義:冷却量Qcmaxを実現するために必要な電圧です。
提案:電源電圧範囲がTECの最大電圧をカバーすることを確保し、TECの設計性能を達成するために駆働できないことを避けます。推奨されている最大電圧を超えると、製品効率が大幅に低下します。
05 COP(性能係数)です
定義:TECのエネルギー効率指標、COP = Qc/Pin値が高いほど省エネです。
選択型の提案:性能の需要を満たす前提の下で、COPの高いTECを選ぶことを提案して、エネルギー消費量を減らすことに対してとても助けがあります。
二、TEC選択型の具体的なステップは次のとおりです
01 アプリケーション要件の明確化です
冷却要件(Qc):例えば、対象物を1分間で5℃まで冷却したいとします。
仕事の温度差(Δt):例えば环境温度は35℃、寒い維持の端がなければ15℃、寒いの写真が仕事に暑い面の温度が上がると、寒い片冷麺間の温度差が増加し、したがってΔt≥25℃。
電源供給可能:例えば実際には12V定電圧電源を供給でき,最大出力は40Wです。
外に他の熱源がないかなどを確認します。
02 相関パラメータを計算します
対象物のパラメーターから計算し、必要な冷却量、他の熱負荷の有無、TECと対象物の接し方などを明らかにします。
03 ニーズに応じてTECモデルを選びます
ホームページ(www.advanced-te.com)にアクセスし、必要に応じてタイプの選択と比較を行い、電流、電圧、熱のニーズに合ったタイプを優先的に選びます。電圧と電流は通常、Imax/Vmaxの70 ~ 80%です。tec-12706の場合、31℃でVmaxは15.4V、推奨電源電圧は12V程度です。TECモデルが複数ある場合は、各モデルのグラフを比較することで最適な選択ができます。
04 放熱方式を評価します
TECの性能と熱端放熱効率は密接に関系して、型を選ぶ時は放熱方案がTEC熱端放熱需要を満たすことができることを確保する必要があります(例えば適当なラジエーターとファンを選びます)、放熱方案の放熱能力≧冷却片発熱量。
三、時間を実践します:あるブランドの脱毛の儀のためにTEC選択型を行います
01 アプリケーション要件の明確化です。
ある脱毛器では、30 × 30 × 8mmの人工サファイアを室温25℃から30分以内に10℃に冷却し、不快感を減らすことを目的としています。お客様は5V定圧電源を提供することができて、最大出力は10Wを超えないで、TECの設置スペースは30*30mmを超えません。
02 相関パラメータを計算します:
サファイアの冷却量Qc計算式です。
Qc= (c*m* * T) / Tです。
cは、室温(25℃)で約0.7788J/(g*℃)です。質量mは11.52gです。温度差はT 20℃をとります;作業時間tは30を取ります。Qc=(0.7788*11.52*20)/30=5.98Wなので、熱抵抗を考慮しない場合は、Qc≧5.98W、縦横ともに30*30mm未満のTECを選択します。
03 必要に応じてTECモデルを選びます。
複数のTECモデルがあれば、それぞれのモデルのグラフを比較して最適な選択をする必要があります。tec-07103の4つの性能曲線は以下の通りです。

まずv-i曲線を見ます:20℃の温度差の下で、5V電圧の対応する電流は約1.7Aで、電源電流の上限を超えません。

電流によるとqc-i曲線:Qc約7.3Wの温度差の下で20℃、冷却量のニーズを満たします。

次にcop-i曲線を見てみましょう。COP値は約0.9です。

最後にqh-i曲線を見ます:1.7A電流に対応するQh約16W。発熱量Qh=U*I+Qc=5V*1.7A+7.3W=15.8Wも計算式で求められます。
04 放熱方案を評価します:
選択を完了した後、放熱の効果を保証するために、私たちは熱伝導性の優れた放熱シートと制御回路を選択する必要があります:すなわち、ファンとフィンの放熱能力は、15.8Wよりも大きいチップの発熱量、そうでなければ、チップの作業時に熱面の熱が蓄積され、冷却効果の低下や冷却シートの破損をもたらします。
🔵TECです型を選ぶ時よくある誤解を避けるように注意します:1 .过度の追求Δtmax、高温の差は伴う低cop、効率が落ちる。2.放熱の問題を無視します:熱端の放熱不足は著しいTECの性能を低下させて、甚だは故障を引き起こします。3.パラメータだけに注目して、ブランドと品質を考慮していません:低品質の冷凍シートは寿命が短く、性能が不安定な問題があるかもしれません。
以上は私達がみんなのために整理したTECの選択の教程です。つまり、半導体冷却シートの正しい選択は、性能、エネルギー効率、コストのバランスを取るプロセスです。qmax把握、Δtmax、アイマックスで、これらの核心のパラメ-タ-の応用umaxテクニックを有効に助けてあなたにふさわしいのモデル。また、選択型が完成した後に放熱方案を評価することを忘れないでください、さもないとシステムの全体の性能と安定性は影響を受けますよ~