[发明专利]一种核酸扩增仪的温度控制方法和装置

权利要求书

1.一种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，获取预先设置给所述芯片加热或制冷的时长，得到预设值t₀；

步骤3，控制制冷片调节芯片温度至设定温度，且控制制冷片的加热或制冷时间t_n小于等于预设值t₀。

2.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述步骤3中调节芯片温度至设定温度的具体方式为：主控板的处理模块通过公式A得到输出值U，并将输出值U转换为模拟电流的调温信号，然后再输出调温信号给制冷片，制冷片进行功率的调整，

公式A：U＝K_a|T-T₀|+K_bd|T-T₀|/dt+K_c∫|T-T₀|dt，其中U为输出值，T为芯片的当前温度，T₀为芯片的设定温度，K_a为比例系数，K_b为微分时间常数，K_c为积分时间常数。

3.根据权利要求2所述的温度控制方法，其特征在于，所述制冷片包括一级制冷片和二级制冷片。

4.根据权利要求3所述的温度控制方法，其特征在于，制冷片根据公式B调节制冷片的功率，

公式B：P1或P2＝CM|T-T₀|/(2t_nK)，其中P1和P2分别为一级制冷片和二级制冷片的实时功率，C为芯片的比热容，M为芯片的质量，T为芯片的当前温度，T₀为芯片的设定温度，t_n为制冷片的加热或制冷时间，K为一级制冷片或二级制冷片的热传导效率。

5.根据权利要求1所述的温度控制方法，其特征在于，所述步骤2中预设值t₀为5-30s。

6.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。

7.根据权利要求6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。

8.一种核酸扩增仪的温度控制装置，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装置包括：

第一获取单元，用于获取所述芯片的当前温度T和设定温度T₀；

第二获取单元，用于获取预先设置给所述芯片加热或制冷的时长，得到预设值t₀；

控制单元，用于控制制冷片调节芯片温度至设定温度，且制冷片的加热或制冷时间t_n小于等于预设值t₀。