[实用新型]一种铜基板的热电空调模块

说明书

本实用新型涉及一种铜基板的热电空调模块，设有热电制冷器件，冷、热面铜基板，冷、热面铜散热器，绝缘层，热敏电阻，结构支撑件和密封胶；冷、热面散热器焊在冷、热面铜基板外侧面，热敏电阻焊在冷面铜基板内侧面；冷、热面铜基板内侧均烧结有绝缘层，及刻蚀有铜焊盘，同时采用密封胶密封的方式保护热电制冷器件与铜焊盘上的元件，固化后的密封胶层硬度高可增强热电制冷器件的支撑力和提高热电空调模块的稳定性。本空调模块采用铜基板代替陶瓷基板，使热传导性能大幅提高，降温/加热速率提高一倍，可减小温差损失，提高能效比。本热电空调模块结构简单，体积小，使用寿命长，适用于空调服及热电汽车空调座椅、热电空调床垫等装置。

技术领域

本实用新型涉及一种热电空调模块，具体地说是一种铜基板的热电空调模块。

背景技术

热电制冷器件是一种以半导体材料为基础，可以同时实现制冷和加热两种功能，可用于精确的温度控制的电子元件。通过在热电制冷器的两端加载一个较低的直流电压，热量就会从元件的一端流到另一端，制冷器的冷面一端温度就会降低，而另一端热面的温度就会同时上升。只要改变电流方向，就可以改变热流的方向，将热量输送到另一端。所以，在一个热电制冷器上就可以同时实现制冷和加热两种功能。

热电制冷器件具有很广阔的应用领域，近几年我国国内也在大力开发热电制冷器件的应用，如2017年公开的“一种热电空调模块”,专利号为201621478866.4，该热电空调模块含有热电器件和散热片，适用于热电汽车空调座椅、热电空调床垫等装置。其不足之处在于该热电器件采用陶瓷基板，由于在陶瓷基板上不便于与散热片焊接，需要增加在陶瓷基板外覆铜的工序，此外陶瓷基板厚度大，使热电空调模块整体体积大，热传导性能也较差。为此，很有必要开发一种新型的热电空调模块，使热电空调模块的体积减小的同时还能大幅度地提高热传导性能和提高机械强度。

发明内容

本实用新型的目的是要解决现有技术存在的问题，而提供一种体积小、热传导性能高，具有优良的机械性能和使用寿命长，且可准确地监测热电空调模块的温度的铜基板的热电空调模块。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种铜基板的热电空调模块,设有热电制冷器件、热面铜基板、热面铜散热器、冷面铜基板、冷面铜散热器、热敏电阻、绝缘层、结构支撑件、密封胶，所述的热电制冷器件设有热面和冷面；

所述的热电制冷器件的热面侧设有热面铜基板和热面铜散热器，热面铜散热器焊接在热面铜基板外侧面；热电制冷器件的冷面侧设有冷面铜基板、热敏电阻和冷面铜散热器，热敏电阻焊接在冷面铜基板内侧面，冷面铜散热器焊接在冷面铜基板外侧面；所述的热面铜基板和冷面铜基板的内侧面均烧结有绝缘层，在绝缘层上通过化学沉积铜层，后刻蚀出铜焊盘，铜焊盘用于焊接热电元件；在热面铜基板和冷面铜基板内侧面均焊有结构支撑件；所述的密封胶涂覆在热电制冷器件与冷、热面铜基板四周，通过密封胶固化形成的密封胶层保护热电制冷器件与铜焊盘上的元件，同时固化后密封胶层用于增强热电制冷器件的支撑力和提高热电空调模块的稳定性。

所述的热电制冷器件热面和冷面侧设的热面铜基板和冷面铜基板的厚度为0.1mm～0.5mm。

所述的热敏电阻为NTC热敏电阻，用于监测冷面铜基板的实际温度。

所述的热面铜散热器和冷面铜散热器为翅片式散热器。

所述的热面铜基板和冷面铜基板内侧焊有的结构支撑件材质为双面玻纤覆铜板或耐温绝缘材料，其厚度与铜焊盘上焊接的热电元件厚度一致。

所述的热面铜基板与热面铜散热器之间、冷面铜基板与冷面铜散热器之间焊接的焊料为低温合金焊料。

所述的密封胶采用耐温的环氧胶。固化后的环氧胶密封层硬度高、又耐温，可有效地保护热电制冷器件及铜焊盘上的元件，使本热电空调模块的机械性能得到了提高。