[发明专利]一种数字化核酸扩增仪的风机模块

说明书

本发明属于核酸扩增仪技术领域，具体涉及一种数字化核酸扩增仪的风机模块，包括风机模块框架、散热片、制冷片，其中所述风机模块还包括变速风扇、温度传感器、温度控制器、风扇转速控制器；变速风扇、温度传感器、温度控制器、风扇转速控制器彼此之间为电气连接，变速风扇的转速与芯片温度存在一一对应关系，可根据芯片温度实时调节变速风扇转速，使散热快速进行并且散热过程受控；并能够结合PID算法，精确控制温度，不易发生温度过冲的现象。

技术领域

本发明涉及核酸扩增仪技术领域，具体涉及一种数字化核酸扩增仪的风机模块。

背景技术

核酸扩增仪是一种基因分析仪器，具体指利用核酸扩增技术对特定的待测基因进行体外扩增合成，实现基因扩增，进而可对DNA进行基因分析。核酸扩增技术，也即PCR(聚合酶链式反应，Polymerase Chain Reaction)扩增技术，该技术模拟了生物体内DNA的天然复制过程，具体过程包括：第一步，DNA变性(94℃)，双链DNA模板在热作用下氢键断裂，形成单链DNA；第二步，退火(55℃)，系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部双链；第三步，延伸(72℃)，在Taq酶(DNA聚合酶)的作用下，以dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸，deoxy-ribonucleoside triphosphate)为原料从引物的5端到3端延伸，通过聚合反应，合成与模板互补的DNA链。为了实现DNA片段的扩增，核酸扩增仪需要控制样品达到不同的温度，进行上述三个步骤的反应，实现DNA片段的倍速扩增。而核酸扩增仪的温度控制精确程度，升温和降温的速度就会直接影响DNA片段的扩增效率，因此确保核酸扩增仪具有良好的散热性能，才能够保证核酸扩增仪具有良好的工作性能。

数字化核酸扩增仪能够利用数字化PCR技术提供精确定量的数据，在进行基因测序前进行文库定量、低丰度mRNA检测和稀有DNA突变检测以及拷贝数微量差异研究等方面具有显著的优势；基于数字化核酸扩增仪的精确性，实现数字化核酸扩增仪良好的散热性能达到更好的温度控制性能就显得尤为重要，传统的数字化核酸扩增散热系统是在散热片上加装一个常速风扇，散热效果有限，极易产生温度过冲，影响仪器的精确性。

中国实用新型专利(CN206269421U，应用于便携式定量PCR仪的散热器)公开了一种PCR仪的散热器，包括基座、L形管、散热翅片和风扇，通过对L形管和散热翅片的结构和材质进行改造，并限定基座、L形管和散热翅片的材质为紫铜，得到了具有良好散热效果的散热器。该散热器需要利用风扇将散热翅片上的热量吹走，尽管散热翅片的结构和材质的设计利于散热，但是由于风扇转速恒定，当热量过多时不能及时将热量吹走，仍然存在散热效果较差、且散热过程不可控的缺陷。

中国实用新型专利(CN201245664Y，基于热管散热器的基因扩增仪)公开了一种基因扩增仪的散热器，散热器包括热管和铜块，利用热管散热器内部的冷却介质将热量传导到远处，在远处利用其扩大面积的翅片散热，散热翅片上安装有风机，并可以使用强制风冷措施来获得更大的散热能力。这种散热方法也是依靠散热翅片进行散热，风机恒速吹出热量，散热效果仍然较差、散热过程也不可控。

发明内容

本发明欲解决的问题是现有的数字化核酸扩增仪的散热效果较差，且散热过程不受控，易产生温度过冲的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种数字化核酸扩增仪的风机模块，包括风机模块框架、散热片、制冷片，所述风机模块还包括变速风扇、温度传感器、温度控制器、风扇转速控制器；

所述风机模块框架的顶部与数字化核酸扩增仪的芯片框架连接；

所述芯片框架内设有芯片；

所述风机模块框架的中心位置处开设有通孔；

所述通孔内设有制冷片；

所述风机模块框架的底部设有散热片；

所述变速风扇设于散热片的底部；