[发明专利]一种基于TEC的温度控制方法

说明书

本发明涉及一种基于TEC的温度控制装置及方法，本发明结合散热片、TEC、光电器件、传热板、箱体、恒温室，通过S1、温度传感器采集传热板的温度和恒温室的温度，并将温度信号传递给控制组件；S2、控制组件根据温度信号控制TEC加热或制冷，并控制散热风机运转或停止；S3、重复步骤S1、S2直至温度传感器采集的传热板的温度在光电器件的最佳工作温度内，使得光电器件处于稳定、均匀的温度环境中。本发明通过设计封闭式箱体结构，以恒温室为目标控制区域，以隔热材料为侧壁设计了恒温室结构，使光电器件处于恒温环境中，将热负载集中，使温控的效率更高，实现了对恒温室温度的精确控制，避免了光电器件仅局部温度满足要求而环境温度不满足要求的问题。

技术领域

本发明涉及光电器件温度控制技术领域，尤其涉及一种基于TEC的温度控制装置及方法。

背景技术

随着光电技术的进步，激光器、光纤陀螺等光电器件的应用越来越广泛，但是由于激光器、光纤陀螺等光电器件属于温度敏感元件，在高温或低温下工作会影响器件性能，因此在高温或低温的使用环境下，需要配置专门的温度控制装置或系统。

基于TEC的温度控制方法在光电器件的温度控制装置或系统中有所应用，CN105786047A公开了“一种基于TEC的半导体激光器温度控制系统”，该系统采用单片机驱动TEC控制激光器制冷块的温度，控制半导体激光器的温度，该方法的主要问题是激光器暴露在空气中，在极端温度条件下，如-30℃～65℃时，无法使激光器处于稳定、均匀的温度环境中。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于TEC的温度控制装置及方法，用以解决现有技术无法使光电器件处于稳定、均匀的温度环境中的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种基于TEC(半导体致冷器Thermo Electric Cooler)的温度控制装置，该温度控制装置包括：散热片、TEC、光电器件、传热板、箱体；

散热片、TEC、光电器件、传热板均安装在箱体的内部；

光电器件安装在传热板上；TEC安装在传热板下；散热片安装在TEC下，并与传热板一起，将TEC夹紧；TEC至少有两块，分成2排安装在散热片的上方，且2排TEC交错排列；

光电器件安装在恒温室外壁内，恒温室外壁与传热板形成恒温室。

箱体包括控制前面板、侧壁板、底板、控制顶面板、后面板，形成长方体形结构；

控制前面板上设有光纤输出装置、信号传输装置，控制顶面板设有温度显示装置、状态指示灯；温度显示装置用来指示光电器件的温度；光纤输出装置采用光纤转接器，用于将光电器件的光信号输出；信号传输装置采用航空插头，用来光电器件的控制信号输入输出；所述状态指示灯至少有4个，分别用来显示所述温度控制装置的运行工作状态、加热工作状态、制冷工作状态、报警工作状态；

后面板的下部，与散热片对应的位置设有散热风机。

所有TEC的热端均与散热器贴合，另一端与传热板贴合，且两端均填充有导热材料；

传热板和散热片，通过螺钉和垫片连接，并将TEC夹紧；

传热板采用铝板或铜板。

恒温室外壁采用隔热材料，且两侧壁采用隔热泡棉覆盖；

恒温室外壁上设有循环风机，用来加速恒温室内的空气循环；

恒温室外壁上设有光纤出线孔和信号线出线孔；

光电器件的输出端与光纤连接，光纤通过光纤出线孔穿过恒温室外壁，并与光纤输出装置连接；

光电器件的控制端与信号线连接，信号线通过信号线出线孔穿过恒温室外壁，并与信号传输装置连接。