一种TEC散热器的制作方法

文档序号:20407430发布日期:2020-04-14 21:31阅读:1491来源:国知局
一种TEC散热器的制作方法

本实用新型涉及电子技术领域,尤其涉及一种tec散热器。



背景技术:

半导体热电致冷器(thermoelectriccooler,简称tec)是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。珀尔帖效应是指当电流流过由两种不同半导体材料组成的电偶对时,电偶对的一端放热、另一端吸热,如果改变电流流入的方向,放热和吸热的端也会随之交换。tec的这个特性使其能很方便地应用于小型恒温设备、制冷设备、高精度温控系统等。

目前tec片的主要应用方式是基于单片机(或其他微处理器)的温度pid(proportionintegraldifferential)控制系统,可以较为精确和稳定地控制受控设备的温度保持在一个固定值。但是,这种系统软硬件控制较为复杂,不适用于普通的降温散热应用。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种实现简单,利用tec片获得高散热效率的散热器。

为了解决上述问题,本实用新型提出以下技术方案:

一种tec散热器,所述tec散热器包括金属散热板,所述金属散热板的一侧开设有容纳槽,所述容纳槽内设有tec片,所述tec片的发热面朝向所述金属散热板,所述tec片的致冷面朝向待散热器件。

其进一步地技术方案为,所述tec片的发热面与所述金属散热板之间填充有导热硅脂。

其进一步地技术方案为,所述tec片的供电插头与电路板上的供电插座连接,以由所述电路板向所述tec片供电。

其进一步地技术方案为,所述电路板包括依次连接的供电支路、恒流源电路以及时序控制电路,所述时序控制电路与所述供电插座连接。

其进一步地技术方案为,所述金属散热板的一侧向外延伸形成有至少一个散热鳍片。

其进一步地技术方案为,所述金属散热板的材质为铝或铜。

与现有技术相比,本实用新型所能达到的技术效果包括:拓宽了tec片的用途,在现有的散热器中设置tec片,借助tec的致冷作用,达到增强散热器降温能力的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的tec散热器(未加tec)结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的tec散热器工作的结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的tec散热器供电示意图。

附图标记

tec散热器10,金属散热板11,容纳槽12,tec片13,供电插头14,散热鳍片15,插针16。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然,以下将描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解,在此本实用新型实施例说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型实施例。如在本实用新型实施例说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

在散热器大量的实际应用中,并不需要精确控制需散热部件的温度,只需保证该部件的温度总是低于一预设阈值。例如,在室温25℃下,一般要求芯片表面中心部位的温度低于80℃,因此,只要给芯片加上合适体积和散热鳍片尺寸的散热器,保证芯片在工作的任何时候,温度都能低于80℃。然而,这种散热方式效率低。

为此,本实用新型实施例提出一种tec散热器,借助tec的致冷作用,增强同样外形的普通散热器的降温能力,提高散热效率。

参见图1,其为本实施例提供的tec散热器结构示意图。如图所示,所述tec散热器10包括金属散热板11,所述金属散热板11的一侧开设有容纳槽12,所述容纳槽内设有tec片13,所述tec片13的发热面朝向所述金属散热板11,所述tec片13的致冷面朝向待散热器件(图未示)。

具体实施中,金属散热板11不限于图中所示形状。

所述容纳槽12与tec片13尺寸适配,可将tec片13嵌入其中。

所述tec片13的发热面与所述金属散热板11之间填充有导热硅脂。

具体实施中,tec片13的发热面朝上,与金属散热板11通过一层很薄的导热硅脂紧密接触;tec片13的致冷面朝下,朝向待散热器件,用于降低待散热器件的温度。待散热器件可为芯片或其它具有较大平整表面的发热部件。

具体实施中,所述金属散热板11的一侧向外延伸形成有至少一个散热鳍片15,以达到更好的散热效果。

具体实施中,所述金属散热板11的材质为铝或铜,轻薄且导热效率高。

如图2所示,tec散热器10通过两端的插针16固定在电路板上。tec片13自带正极和负极两条电线,分别电接电源的正端和负端,两条线的端头设有一个两芯的供电插头14,所述供电插头14用于接到电路板相应两芯插座上取电。

具体实施中,所述tec片13的供电插头14与待散热器件所在的电路板上的供电插座连接,以由所述电路板向所述tec片13供电。

需要说明的是,tec片13的致冷量与其工作电流成正比,对特定tec片13,改变它的致冷量是依靠改变它流过的电流大小。本实用新型的tec散热器10需要电路板提供一个直流电源,电压不高于tec片13的额定电压,可方便地调整输出电流大小,并带有2芯插座,tec片13上的供电插头14可以插入此插座。该电源的电流需要根据实际温度测量值和温度限额来进行试验确定。以一种常用的tec片tec1-12703为例,额定工作电压为12v,最大工作电流为3a,安装好tec散热器的电路板样板,经过多次测试,确定要达到所需的温度限值的最佳电流的安培数。

具体实施中,所述电路板包括依次连接的供电支路、恒流源电路以及时序控制电路,所述时序控制电路与所述供电插座连接。

如图3所示,tec散热器供电电源的获取方法是:电路板上的直流供电分配中有一路专用于tec的供电支路;其中,接入一个固定输出电流的调理电路,以及时序控制电路,从而最终得到tec散热器的供电电源,提供给tec片13,进行供电。

所述恒流源电路为固定输出电流的调理电路,电流恒流值即前述试验确定的电流值。

由于部分芯片或部件可能并非一直处于工作状态,存在待机关闭的可能,此时芯片发热极少,不需要tec致冷,因此设计有开启和关闭的时序控制部分,与芯片的工作和待机状态相匹配。

通过在散热器中增加tec片,借助tec片优良的致冷功能以提高散热器的散热效率,且达到了实施简单、降温能力优于普通金属散热器的良好效果。

在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述,为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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