CN207675881U - 一种温度实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公布了一种温度实验装置。包括隔热垫，用于放置被测品；温控头，相对所述被测品可以进行远近地移动；测试空间是由隔离罩，所述温控头，所述隔热垫构成一个整体产生的内部空间；所述温控头包括远离所述被测品方向依次是导热层，半导体制冷片层，与环境热交换层；第一温度传感器，放置在导热层靠近半导体制冷片层的一侧，用于检测半导体制冷片层靠近被测品一侧的温度；第二温度传感器，放置在导热层靠近被测品一侧，用于检测被测品的温度；温度控制板对所述第一温度传感器和第二温度传感器采集的温度值来输出控制半导体制冷片层。温度控制板可以通过手动设置，程控设置两种方式设置被测品的目标温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测试装置技术领域，特别是涉及一种温度实验装置。
背景技术
传统的温度实验设备一般价格都在十万元以上，而且体积大，能耗大，温控速度慢，需要放置在特定实验室工作。在实际工作中，对温度实验的需求比较多，特别是集成电路，传感器等领域。由于搭建温度实验室的成本高，一般会租用一些研究机构对外开放的温度实验设备，这里会产生一笔昂贵的租金费用。正是因为温度实验成本高，导致研发产品的成本高，产品研发周期拉长。
因此，需要一种小体积，低成本，控温速度快，控温精度高的温度实验装置来代替传统的温度实验设备。
发明内容
本实用新型提供一种温度实验装置，用于集成电路，传感器等温度敏感器件的测试，与传统温度实验箱比体积小，成本低，控温速度快，控温精度高。
实现上述描述的温度实验装置，包括：
隔热垫，用于放置被测品；
温控头，相对所述被测品可以进行远近地移动，用于对所述被测品的温度控制；
隔离罩，用于与坏境热隔离，空气隔离；
测试空间，是由所述隔离罩，所述温控头，所述隔热垫构成一个整体产生的内部空间；
所述温控头包括远离所述被测品方向依次是导热层，半导体制冷片层，与环境热交换层；
半导体制冷片层，是一种利用帕尔帖效应进行热传递的器件；
与环境热交换层，用于控制所述半导体制冷片层靠近与环境热交换层的一侧温度接近环境温度；
导热层，用于所述半导体制冷片层与所述被测品之间的热传递；
第一温度传感器，放置在导热层靠近半导体制冷片层的一侧，用于检测半导体制冷片层靠近被测品一侧的温度；
第二温度传感器，放置在导热层靠近被测品一侧，用于检测被测品的温度；
温度控制板，通过电线连接所述与环境热交换层，所述半导体制冷片层，所述第一温度传感器，所述第二温度传感器，根据所述温度控制板对所述第一温度传感器和第二温度传感器采集的温度值来输出控制半导体制冷片层。温度控制板可以通过手动设置，程控设置两种方式设置被测品的目标温度；
优选地，所述温控头与隔离罩之间有一层弹性材质层；
优选地，所述隔离罩包括多层的结构；
优选地，所述与环境热交换层与半导体制冷片层之间加了导热胶层；
优选地，所述半导体制冷片层与导热层之间加了导热胶层；
优选地，所述半导体制冷片层包括平铺多个半导体制冷片器件；
优选地，所述第一温度传感器，根据所述半导体制冷片层的半导体制冷片器件的数量，对应放置同等数量的第一温度传感器；
优选地，所述第二温度传感器，在所述导热层靠近所述被测品一侧平面上均匀地分布着多个所述第二温度传感器，用于检测被测品的温度均衡性；
优选地，所述导热层包括多层不同导热材料层，由热导率高的金属层和具有收缩弹性的导热材料构成；
本实用新型通过将被测品放置在隔热垫上，然后将隔离罩放在隔离垫上，把被测品包含在隔离罩内，将温控头插入到隔离罩内，对准被测品并移动温控头，使温控头上的导热层与被测品接触，在温度控制板上设置好目标温度，温度控制板通过采集第一温度传感器，第二温度传感器的温度值，控制半导体制冷片层的输出，使被测品的温度达到目标温度。使用半导体制冷片的热交换功能代替压缩机的热交换功能，可以降低装置的制造成本及装置的体积。而且温控头是直接与被测品接触的，可以快速的进行热交换，从而提高控温速度，及控温精度。
附图说明
图1为本实用新型的连接结构示意图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本实用新型的温实验装置及工作原理进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例。下面描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。为了方便描述，附图中仅示了与本实用新型相关的部分而非全部结构。为了描述简洁清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
实施例
图1为本实用新型实施提供的一种温度实验装置的结构示意图，如图1,所示，该温度实验装置包括：隔热垫1，被测品2，隔离罩3，温控头4，温度控制板5，测试空间6；其中，所述隔热垫1，用于放置所述被测品2；所述温控头4，相对所述被测品2可以进行远近地移动，用于对所述被测品2的温度控制；所述隔离罩3，用于与坏境热隔离，空气隔离；
所述测试空间6，是由所述隔离罩3，所述温控头4，所述隔热垫1构成一个整体产生的内部空间；所述温控头4包括远离所述被测品2方向依次是所述导热层404，半导体制冷片层403，与环境热交换层401；
所述半导体制冷片层403，是一种利用帕尔帖效应进行热传递的器件；
所述与环境热交换层401，用于控制半导体制冷片层靠近与环境热交换层的一侧温度接近环境温度；
所述导热层404，用于所述半导体制冷片层与所述被测品2之间的热传递；
所述第一温度传感器405，放置在所述导热层404靠近所述半导体制冷片层403的一侧，用于检测所述半导体制冷片层403靠近所述被测品2一侧的温度；
所述第二温度传感器406，放置在所述导热层404靠近被测品2的一侧，用于检测被测品2的温度；
所述温度控制板5，分别通过电线503,504,505,503连接所述与环境热交换层401，所述半导体制冷片层403，所述第一温度传感器405，所述第二温度传感器406，根据所述第一温度传感器405和第二温度传感器406采集的温度值来控制所述半导体制冷片层403的输出。温度控制板5可以通过手动设置单元501，程控设置单元502两种方式设置被测品2的目标温度；
在所述隔离罩3与温控头4之间有一层弹性材质层301，可以起到密封效果，更好地隔离所述被测空间6与外界环境；
所述隔离罩包括多层结构，更好地起到与环境热隔离，空气隔离；
在所述与环境热交换层401与所述半导体制冷片层403之间，及半导体制冷片层403与导热层404之间分别加了导热胶层402，这样可以使两层之间可以充分接触，提高热传递效率；
所述半导体制冷片层403包含平铺多个半导体制冷片器件，对应放置了同等数量的所述第一温度传感器405；
在所述导热层404靠近所述被测品2一侧平面上均匀地分布着多个所述第二温度传感器406，用于检测被测品2的温度均衡性；
所述导热层404包括多层不同导热材料层，由热导率高的金属层和具有收缩弹性的导热材料构成；
通过将被测品2放置在隔热垫1上，然后将隔离罩3放在隔离垫1上，把被测品2包含在隔离罩3内，将温控头4插入到隔离罩3内，对准被测品2并移动温控头4，使温控头4上的导热层404与被测品2接触，在温度控制板5上设置好目标温度，温度控制板5通过采集第一温度传感器405，第二温度传感器406的温度值，控制半导体制冷片层403的输出，使被测品2的温度达到目标温度。
本实用新型的技术方案使用半导体制冷片的热交换功能代替压缩机的热交换功能，可以降低装置的制造成本及装置的体积。而且温控头4是直接与被测品2接触的，可以快速的进行热交换，可以在5分钟内将被测品温度控制在目标温度仅为正负0.1℃的范围内。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种温度实验装置，其特征在于，包括：
隔热垫，用于放置被测品；
温控头，相对所述被测品可以进行远近地移动，用于对所述被测品的温度控制；
隔离罩，用于与坏境热隔离，空气隔离；
测试空间，是由所述隔离罩，所述温控头，所述隔热垫构成一个整体产生的内部空间；
所述温控头包括远离所述被测品方向依次是导热层，半导体制冷片层，与环境热交换层；
半导体制冷片层，是一种利用帕尔帖效应进行热传递的器件；
与环境热交换层，用于控制所述半导体制冷片层靠近与环境热交换层的一侧温度接近环境温度；
导热层，用于所述半导体制冷片层与所述被测品之间的热传递；
第一温度传感器，放置在导热层靠近半导体制冷片层的一侧，用于检测半导体制冷片层靠近被测品一侧的温度；
第二温度传感器，放置在导热层靠近被测品的一侧，用于检测被测品的温度；
温度控制板，通过电线连接所述与环境热交换层，所述半导体制冷片层，所述第一温度传感器，所述第二温度传感器，根据所述温度控制板对所述第一温度传感器和第二温度传感器采集的温度值来输出控制半导体制冷片层；
温度控制板可以通过手动设置，程控设置两种方式设置被测品的目标温度。
2.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述温控头与隔离罩之间有一层弹性材质层。
3.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述隔离罩包括多层的结构。
4.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述与环境热交换层与半导体制冷片层之间加了导热胶层。
5.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述半导体制冷片层与导热层之间加了导热胶层。
6.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述半导体制冷片层包括平铺的多个半导体制冷片。
7.根据权利要求5所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述第一温度传感器，根据所述半导体制冷片层的半导体制冷片器件的数量，对应放置同等数量的第一温度传感器。
8.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述第二温度传感器，在所述导热层靠近所述被测品一侧平面上均匀地分布着多个所述第二温度传感器。
9.根据权利要求1所述的一种温度实验装置，其特征在于，所述导热层包括多层不同导热材料层，由热导率高的金属层和具有收缩弹性的导热材料构成。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109708781A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-05-03 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种低热容动态量热计及其使用方法 |
| CN112904913A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-06-04 | 北京理工大学重庆创新中心 | 一种液晶器件温控系统和温控方法 |
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2017
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