专利名称：用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种半导体制冷空调，特别是一种用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调。
背景技术：
随着科学技术的发展，很多设备会安装在一个密封的机柜里，由于设备的工作功率、频率越来越高，空调对于这样的设备尤其重要，否则设备会由于温度太高而无法工作。由于半导体制冷空调具有无传动机构，无制冷剂，直流供电等特点，所以被广泛应用于通讯电池机柜。但是半导体制冷空调也有先天不足的地方，空调在制冷的同时，其热面也产生大量的热量，由于半导体制冷芯片的冷热两面的距离一般比较近，仅几毫米，其热量的排放成为开发半导体制冷空调的关键所在。·发明内容本实用新型的目的，是要提供一种用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调，按照半导体制冷片在直流电的情况下一面会制冷、另一面会制热的“珀尔帖效应(PeltierEffect) ”原理，利用离心式风扇的作用把制冷片的“冷气”和机柜里的空气充分循环，达到降低温度的目的；同时利用离心式风扇的作用，把制冷片所产生的热量按设定好的“通道”散发出去。本实用新型是这样实现的，所述用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调，它包括若干个半导体制冷片、过热保护器、外壳，其特征是在半导体制冷片制冷的一面由里往外顺序设有冷端针状形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的冷气通道；在半导体制冷片制热的一面由里往外顺序设有热端挤压形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的热气通道；其电路图中正电压V连接到MOS管Ql、Q2的S级，然后MOS管Ql、Q2的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；M0S管Q3、Q4的S级接地GND，然后MOS管Q3、Q4的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；组成桥式电流换向电路。本实用新型的有益效果是，利用离心式风扇的作用把制冷片的“冷气”和机柜里的空气充分循环，达到降低温度的目的；同时利用离心式风扇的作用，把制冷片所产生的热量按设定好的“通道”散发出去。采用了全桥单电源电流换向电路，使该柜式半导体制冷空调能通过翻转电流达到给机柜制冷、制热的双重切换功能。
图I为本实用新型立体图。图2为本实用新型后视图。图3为本实用新型俯视图。图4为本实用新型主视图。图5为本实用新型左视图。[0011]图6为本实用新型右视图。图7为本实用新型仰视图。图8为本实用新型分散示意图。图9为本实用新型所述冷热散热器组合的分散示意图。图10为本实用新型电流翻转电路图。
具体实施方式
本实用新型所述用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调，如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所示，它包括十二个半导体制冷片、过热保护器、外壳，在半导体制冷片制冷的一面由里往外顺序设有冷端针状形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的冷气通道；在半导体制冷片制热的一面由里往外顺序设有热端挤压形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成 的热气通道；其电路图中正电压V连接到MOS管Ql、Q2的S级，然后MOS管Ql、Q2的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；M0S管Q3、Q4的S级接地GND，然后MOS管Q3、Q4的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；组成桥式电流换向电路。半导体制冷空调在结构上主要包括半导体制冷片(TEC)，热端挤压形散热器，冷端针状形散热器，离心式风扇，隔热泡棉和金属外壳构成。图I为本实用新型立体图，图中标有热风进口 11。图2为本实用新型后视图，图中标有热面21。图3为本实用新型俯视图。图4为本实用新型主视图，图中标有冷面41。图5为本实用新型左视图，图中标有热风出口 51。图6为本实用新型右视图，图中标有热风进口 61。图7为本实用新型仰视图，图中标有冷风进口 71、冷风出口 72。图8为本实用新型分散示意图，图中标有泡棉A 81、热风出口 82、铝合金固定架83、冷热散热器组合84、泡棉B 85、外壳A 86、冷风出口 87、合金条88、冷风进口 89、冷面风扇810、泡棉C 811、泡棉D 812、热面风扇813、泡棉E 814、泡棉F 815、热风进口 816、外壳B 817。图9中表明该实用新型采用十二个半导体制冷片95(TEC)组成，为了尽量的减少“热阻”，冷端散热器采用针状铝合金散热器97。为了预防控制系统发生故障后半导体制冷片“无控制”的温度的上升，本设计引入了过热保护器98，当冷端的温度由于控制系统发生故障时，过热保护器98把制冷片的电切断达到保护系统的目的。热端散热片采用挤压形散热器93，冷端散热器和热端散热器用内六角螺丝92及91锁紧。图9中还标有用来隔热的泡棉A 94及泡棉B 99，铝块96。机柜内部的空气在大气压力的作用从入口处进入到离心式风扇内部，风机叶轮的转动中获得高能量后源源不断地从风机出口排出。这些高能量的空气把冷端散热器的冷空气从出口处送往机柜的内部。为了把冷端和热端更好的隔热起来，冷端采用了两层隔热泡棉(LDPE)。环境中的空气沿着金属外壳一侧的冷风入口进入离心式风扇内部，风机叶轮的转动中获得高能量后源源不断地从风机出口排出。这些高能量的空气把热端散热器的热气从热风出口送往环境。同样，为了把冷端和热端更好的隔热起来，热端也采用了两层隔热泡棉(LDPE)。图10为本实用新型电流翻转电路图。图10电路上分析如何单组电源实现电路翻转达到空调冷热两用的。I)正电压V连接到MOS管Q1、Q2的S级，然后D级分别与半导体制冷片正、负级连接，Q3、Q4的S级接地，然后D级分别与半导体制冷片正、负级连接，组成桥式电流换向电路。2 )其中，Q1、Q2由MOS管T2、T3驱动，G级为低电平时导通，Q3、Q4由比较器U7A、U7B驱动。当Ql和Q4导通、Q2、Q3截止时，通过半导体制冷片的电流为正向电流；当Q2和Q3导通、Ql、Q4截止时，通过半导体制冷片的电流为反向电流；同时应避免Ql、Q3或Q2、Q4同时导通。·[0033]3)当目标环境温度低于设定值时，MOS管Ql、Q4断开，MOS管Q2、Q3导通，电流方向为Iba,半导体制冷片TEC加热。通过检测环境温度与设定温度差值来决定控制器输出给MOS管Q2的驱动信号占空比以达到控流加热的目的。4 )当目标环境温度高于设定值时，MOS管Q2、Q3断开，MOS管Ql、Q4导通，电流方向为Iab,半导体制冷片TEC制冷。通过检测环境温度与设定温度差值来决定控制器输出给MOS管Ql的驱动信号占空比以达到控流制冷的目的。5)当目标环境温度处于设定值允许误差范围内时，MOS管Q2、Q3和MOS管Q1、Q4断开，半导体制冷片TEC不工作。
权利要求1.用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调，它包括若干个半导体制冷片、过热保护器、外壳，其特征是在半导体制冷片制冷的一面由里往外顺序设有冷端针状形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的冷气通道；在半导体制冷片制热的一面由里往外顺序设有热端挤压形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的热气通道；其电路图中正电压V连接到MOS管Q1、Q2的S级，然后MOS管Q1、Q2的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；M0S管Q3、Q4的S级接地GND，然后MOS管Q3、Q4的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；组成桥式电流换向电路。
专利摘要本实用新型所述用于通讯电池机柜的柜式半导体制冷空调，它包括若干个半导体制冷片、过热保护器、外壳，其特征是在半导体制冷片制冷的一面由里往外顺序设有冷端针状形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的冷气通道；在半导体制冷片制热的一面由里往外顺序设有热端挤压形散热器、离心式风扇及由隔热泡棉做成的热气通道；其电路图中正电压V连接到MOS管Q1、Q2的S级，然后MOS管Q1、Q2的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；MOS管Q3、Q4的S级接地GND，然后MOS管Q3、Q4的D级分别与半导体制冷片正、负级连接；组成桥式电流换向电路。使该柜式半导体制冷空调能通过翻转电流达到给机柜制冷、制热的双重切换功能。
文档编号H05K7/20GK202697142SQ20122037677
公开日2013年1月23日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者林明先, 叶浪 申请人:赛伦(厦门)新材料科技有限公司