[发明专利]一种数字化核酸扩增仪的温度控制方法

权利要求书

1.一种数字化核酸扩增仪的温度控制方法，所述核酸扩增仪包括盛放样品的芯片，用于对芯片加热和制冷的制冷片，用于获取芯片温度信号的温度传感器，用于处理温度信号和发出温度控制命令的主控板，其特征在于，所述核酸扩增仪的温度控制方法包括以下步骤：

步骤1，获取所述芯片的当前温度T和设定温度T₀；

步骤2，根据所述当前温度T和设定温度T₀得到芯片的调温功率P；

步骤3，主控板根据调温功率P控制制冷片进行调温以达到设定温度T₀；其中，所述制冷片包括一级制冷片和二级制冷片，所述一级制冷片和二级制冷片的工作功率分别为P₁和P₂，且P₁＞P₂；

所述步骤2具体为：

步骤2.1，获取预先设置的调温时长t_n；

步骤2.2，根据公式A得到芯片的调温功率P，

公式A：P＝CM|T-T₀|/t_n，其中P为调温功率，C为芯片的比热容，M为芯片的质量，|T-T₀|为芯片的当前温度T和设定温度T₀的温度差的绝对值，t_n为预先设置的调温时长；

所述步骤3中P、P₁和P₂之间有如下对应关系：

P＝a P₁/k₁+b P₂/k₂，其中P为调温功率，P₁为一级制冷片的功率，P₂为二级制冷片的功率；a为一级制冷片的调温系数，且0≤a≤1；b为二级制冷片的调温系数，且0≤b≤1；a+b＝1；k₁为一级制冷片的热传导效率，k₂为二级制冷片的热传导效率；

当|T-T₀|≥第一预设温度差值时，0.75≤a≤1，0≤b≤0.25；

当第一预设温度差值＜|T-T₀|＜第二预设温度差值时，0.25≤a≤0.75，0.25≤b≤0.75；

当|T-T₀|≤第二预设温度差值时，0≤a≤0.25，0.75≤b≤1；

其中，|T-T₀|为芯片的当前温度T和设定温度T₀的温度差的绝对值。

2.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述调温时长t_n为5-30s。

3.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述第一预设温度差值的取值范围为10-20℃；所述第二预设温度差值的取值范围为0-5℃。

4.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述芯片的当前温度T是第一温度传感器和第二温度传感器采集得到的芯片温度采集值T1和T2的均值。

5.根据权利要求4所述的温度控制方法，其特征在于，所述核酸扩增仪还包括盛放芯片的芯片槽，所述第一温度传感器和第二温度传感器设置在芯片槽的中心和边缘之间，且等间距分布。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的温度控制方法，其特征在于，所述制冷片的材料为铝。

7.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，当所述芯片的当前温度T达到所述设定温度T₀时，控制制冷片停止调温。