CN207379107U - 一种半导体温度控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体温度控制装置，半导体温度控制装置包括热传递组件、制冷片散热组件和热端散热组件，热传递组件包括制冷片、陶瓷板、热端和冷端，制冷片之间连接有陶瓷板；装置设置有两个串联的制冷片，且通过水冷热端以及风冷制冷片的方式有效的提高了设备的散热能力，降低了热端整体的温度，可以在冷端进行更低温度的测试实验，且加快了温度差达到平衡的时间，提高作业效率，并在冷却水管端部设置有换热器，可以保持热端温度的稳定性，从而提高实验的数据的准确性，且盘绕的冷却水管与栅板间具有更大的接触面积，可以提高热量交换的效率，以便缩短冷却所用的时间，提高冷却水的利用率。

Description

一种半导体温度控制装置

技术领域

本实用新型属于温度控制装置技术领域，具体涉及一种半导体温度控制装置。

背景技术

半导体制冷片，也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。

原有的产品温度控制装置在通过制冷片进行温度控制过程中，由于热端温度不容易控制，且制冷片本身也产生一定热量，难以实现冷端温度的稳定，且热冷端温度达到平衡时间过慢，影响装置的使用效率，增加作业时长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半导体温度控制装置，以解决上述背景技术中提出的原有的产品温度控制装置在通过制冷片进行温度控制过程中，由于热端温度不容易控制，且制冷片本身也产生一定热量，难以实现冷端温度的稳定，且热冷端温度达到平衡时间过慢，影响装置的使用效率，增加作业时长的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种半导体温度控制装置，半导体温度控制装置包括热传递组件、制冷片散热组件和热端散热组件，热传递组件包括制冷片、陶瓷板、热端和冷端，制冷片之间连接有陶瓷板，制冷片的上端设置有热端、制冷片的下端设置有冷端；

制冷片散热组件包括元件散热栅板和冷却扇，元件散热栅板固定在制冷片的外表壁，冷却扇固定在制冷片的一侧，热端散热组件包括热端冷却栅板、冷却水管和换热器，热端冷却栅板固定在热端上，热端冷却栅板内交错卡合有冷却水管，换热器固定在冷却水管的端部，换热器包含回水管进口、入水管进口、回水流道、入水管出口、回水管出口和入水流道，回水管进口与回水管出口之间通过回水流道连接，入水管进口与入水管出口之间通过入水流道连接，入水流道和回水流道的外侧均设置有橡胶圈，回水管进口与入水管出口均与冷却水管连接。

优选的，换热器内共设置有五层换热板，且换热板之间通过密封圈连接。

优选的，制冷片共设置有两个，且两个制冷片分别安装在陶瓷板的上下表面，制冷片包括导流板和接线端子，制冷片的两端均连接有导流板，导流板的一侧固定有接线端子。

优选的，冷却水管呈蛇形安装在热端冷却栅板的间隙中，且分布有上下两层。

优选的，冷却扇包括防尘网和固定螺钉，冷却扇与制冷片之间通过固定螺钉固定连接，防尘网与冷却扇之间可拆卸连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：装置设置有两个串联的制冷片，且通过水冷热端以及风冷制冷片的方式有效的提高了设备的散热能力，降低了热端整体的温度，可以在冷端进行更低温度的测试实验，且加快了温度差达到平衡的时间，提高作业效率，并在冷却水管端部设置有换热器，可以保持热端温度的稳定性，从而提高实验的数据的准确性，且盘绕的冷却水管与栅板间具有更大的接触面积，可以提高热量交换的效率，以便缩短冷却所用的时间，提高冷却水的利用率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型的换热板内部结构示意图；

图中：100-半导体温度控制装置、10-热传递组件、11-制冷片、111-导流板、112-接线端子、12-陶瓷板、13-热端、14-冷端、20-制冷片散热组件、21-元件散热栅板、22-冷却扇、221-防尘网、222-固定螺钉、30-热端散热组件、31-热端冷却栅板、32-冷却水管、33-换热器、331-回水管进口、332-入水管进口、333-回水流道、334-入水管出口、335-回水管出口、336-入水流道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种半导体温度控制装置，半导体温度控制装置100包括热传递组件10、制冷片散热组件20和热端散热组件30，热传递组件10包括制冷片11、陶瓷板12、热端13和冷端14，制冷片11之间连接有陶瓷板12，制冷片11的上端设置有热端13、制冷片11的下端设置有冷端14；

制冷片散热组件20包括元件散热栅板21和冷却扇22，元件散热栅板21固定在制冷片11的外表壁，冷却扇22固定在制冷片11的一侧，热端散热组件30包括热端冷却栅板31、冷却水管32和换热器33，热端冷却栅板31固定在热端13上，热端冷却栅板31内交错卡合有冷却水管32，换热器33固定在冷却水管32的端部，换热器33包含回水管进口331、入水管进口332、回水流道333、入水管出口334、回水管出口335和入水流道336，回水管进口331与回水管出口335之间通过回水流道333连接，入水管进口332与入水管出口334之间通过入水流道336连接，入水流道336和回水流道333的外侧均设置有橡胶圈，回水管进口331与入水管出口334均与冷却水管32连接。

实施例2

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种半导体温度控制装置，半导体温度控制装置100包括热传递组件10、制冷片散热组件20和热端散热组件30，热传递组件10包括制冷片11、陶瓷板12、热端13和冷端14，制冷片11之间连接有陶瓷板12，制冷片11的上端设置有热端13、制冷片11的下端设置有冷端14；

制冷片散热组件20包括元件散热栅板21和冷却扇22，元件散热栅板21固定在制冷片11的外表壁，冷却扇22固定在制冷片11的一侧，热端散热组件30包括热端冷却栅板31、冷却水管32和换热器33，热端冷却栅板31固定在热端13上，热端冷却栅板31内交错卡合有冷却水管32，换热器33固定在冷却水管32的端部，换热器33包含回水管进口331、入水管进口332、回水流道333、入水管出口334、回水管出口335和入水流道336，回水管进口331与回水管出口335之间通过回水流道333连接，入水管进口332与入水管出口334之间通过入水流道336连接，入水流道336和回水流道333的外侧均设置有橡胶圈，回水管进口331与入水管出口334均与冷却水管32连接。

本实施例中，将正负电极分别连接在制冷片11的两端，制冷片11中通过电流，热量从冷端14不断流向热端13，使冷端14和热端13温度差不断增大，在热量传递过程中制冷片11本身也产生一定热量，延缓两端温度差的大小，冷却扇22不断向制冷片11外侧的元件散热栅板21中吹风，通过流动空气将制冷片11元件所产生的热量带走，将换热器33上的入水管进口332与回水管出口335接入水泵接口，水泵带动水流在冷却水管32内循环流动，冷水水流通过入水管进口332进入换热器33，然后经过入水流道336流入到入水管出口334处，然后进入到冷却水管32内，对热端冷却栅板31进行冷却，从而降低了热端13的温度，然后带有热量的水流通过回水管进口331进入换热器33，在回水流道333中进行冷却后通过入水管出口334流出，通过水冷热端以及风冷制冷片11有效的提高了设备的散热能力，加快了温度差达到平衡的时间，提高作业效率。

进一步的，换热器33内共设置有五层换热板，且换热板之间通过密封圈连接。

本实施例中，通过换热器33多层换热板之间的热量传递有效的将热端13热量通过水流的循环进行降低，从而使热端13达到更低的温度，且可以降低进出水的温度差，保持热端13温度的稳定性，从而提高实验的数据的准确性。

进一步的，制冷片11共设置有两个，且两个制冷片11分别安装在陶瓷板12的上下表面，制冷片11包括导流板111和接线端子112，制冷片11的两端均连接有导流板111，导流板111的一侧固定有接线端子112。

本实施例中，将接线端子112分别交错接入正负电压，制冷片11内开始热量的传递，下层制冷片11的热端与上层制冷片11冷端相连，使装置整体可以实现更大的温度差，以便完成更高温度要求的实验。

进一步的，冷却水管32呈蛇形安装在热端冷却栅板31的间隙中，且分布有上下两层。

本实施例中，冷却水在冷却水管32内流动带走冷却栅板31产生的热量，更大的接触面积可以提高热量交换的效率，以便缩短冷却所用的时间，提高冷却水的利用率。

进一步的，冷却扇22包括防尘网221和固定螺钉222，冷却扇22与制冷片11之间通过固定螺钉222固定连接，防尘网221与冷却扇22之间可拆卸连接。

本实施例中，冷却扇22使制冷片11外侧的元件散热栅板21产生不断流通的气流，从而不断带走制冷片11散发的热量，使两端温度差增大。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种半导体温度控制装置，其特征在于：所述半导体温度控制装置（100）包括热传递组件（10）、制冷片散热组件（20）和热端散热组件（30），所述热传递组件（10）包括制冷片（11）、陶瓷板（12）、热端（13）和冷端（14），所述制冷片（11）之间连接有陶瓷板（12），所述制冷片（11）的上端设置有热端（13）、所述制冷片（11）的下端设置有冷端（14）；

所述制冷片散热组件（20）包括元件散热栅板（21）和冷却扇（22），所述元件散热栅板（21）固定在制冷片（11）的外表壁，所述冷却扇（22）固定在制冷片（11）的一侧，所述热端散热组件（30）包括热端冷却栅板（31）、冷却水管（32）和换热器（33），所述热端冷却栅板（31）固定在热端（13）上，所述热端冷却栅板（31）内交错卡合有冷却水管（32），所述换热器（33）固定在冷却水管（32）的端部，所述换热器（33）包含回水管进口（331）、入水管进口（332）、回水流道（333）、入水管出口（334）、回水管出口（335）和入水流道（336）；

所述回水管进口（331）与回水管出口（335）之间通过回水流道（333）连接，所述入水管进口（332）与入水管出口（334）之间通过入水流道（336）连接，所述入水流道（336）和回水流道（333）的外侧均设置有橡胶圈，所述回水管进口（331）与入水管出口（334）均与冷却水管（32）连接。

2.根据权利要求1所述的一种半导体温度控制装置，其特征在于：所述换热器（33）内共设置有五层换热板，且换热板之间通过密封圈连接。

3.根据权利要求1所述的一种半导体温度控制装置，其特征在于：所述制冷片（11）共设置有两个，且两个制冷片（11）分别安装在陶瓷板（12）的上下表面，所述制冷片（11）包括导流板（111）和接线端子（112），所述制冷片（11）的两端均连接有导流板（111），所述导流板（111）的一侧固定有接线端子（112）。

4.根据权利要求1所述的一种半导体温度控制装置，其特征在于：所述冷却水管（32）呈蛇形安装在热端冷却栅板（31）的间隙中，且分布有上下两层。

5.根据权利要求1所述的一种半导体温度控制装置，其特征在于：所述冷却扇（22）包括防尘网（221）和固定螺钉（222），所述冷却扇（22）与制冷片（11）之间通过固定螺钉（222）固定连接，所述防尘网（221）与冷却扇（22）之间可拆卸连接。