CN218831242U - 热电制冷片 - Google Patents

Abstract

提供一种热电制冷片，其包括第一导线、第二导线、第一基板、第二基板、多个热电粒子、多个第一金属化层、多个第二金属化层、第一输出金属化层以及第二输出金属化层，第一导线具有第一焊接段；第二导线具有第二焊接段；第一输出金属化层具有第一外接区，第一外接区与第一焊接段经由烙铁头上锡焊接；第二输出金属化层具有第二外接区，第二外接区与第二焊接段经由烙铁头上锡焊接；第二基板设有第一缺口和第二缺口，第一缺口将第一外接区露出并将第一外接区和第一焊接段焊接的部分露出，第二缺口将第二外接区露出并将第二外接区和第二焊接段焊接的部分露出。由此，能提高烙铁头的焊接操作的便利性以及焊接操作的准确性。

Description

热电制冷片

技术领域

本公开涉及制冷加热领域，更具体地涉及一种热电制冷片(Thermo ElectricCooler)。

背景技术

热电制冷片由两基板以及两基板之间的焊接在一起的形成串联路径的多个热电粒子形成。串联路径的两端作为输出部位均设有相应的输出金属化层，相应的导线的导体通过烙铁头焊接在输出金属化层上。两基板均为四个直边的矩形，两个基板在输出金属化层的上方形成受上面的基板遮挡的空间。焊接方案是：烙铁头伸入该空间、放置在输出金属化层上保持30度角度并把锡线接触烙铁头、锡线熔化在输出金属化层上且平视输出金属化层观测输出金属化层上的上锡锡量；利用剪刀把导线的导体剪至合适长度；在导线的导体上上锡；把烙铁头放置在输出金属化层的已经上好的锡上、使已固化的锡熔化；平视输出金属化层、把导线的导线平放在输出金属化层的已熔化的锡上、拿开烙铁头完成焊接，导线的导体上的锡与输出金属化层的锡结合在一起并固化，由此导线的导体与输出金属化层通过焊接连接。

上述方案的缺点是：长时间手持烙铁保持30度角度会比较疲惫；平视观测输出金属化层上的锡量较为局限，无法把控整体锡量，易导致输出金属化层与其他的金属化层之间连锡；无法观测平放导线的导体的长度，焊接导线的导体时导线的导体会接触到输出金属化层上的热电粒子或其他侧方相邻的热电粒子。概括而言，上述方案在烙铁头的焊接操作的便利性以及焊接操作的准确性上均需提高。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本公开的目的在于提供一种热电制冷片，其能提高烙铁头的焊接操作的便利性以及焊接操作的准确性。

由此，在一些实施例中，一种热电制冷片包括第一导线、第二导线、第一基板、第二基板、多个热电粒子、多个第一金属化层、多个第二金属化层、第一输出金属化层以及第二输出金属化层，第一导线具有第一导体，第一导体具有第一焊接段；第二导线具有第二导体，第二导体具有第二焊接段；第一基板具有第一内表面和第一外表面；第二基板具有第二内表面和第二外表面，第二基板的第二内表面与第一基板的第一内表面彼此相对；各热电粒子具有第一表面和第二表面，各热电粒子的第一表面面对第一基板的第一内表面，各热电粒子的第二表面面对第二基板的第二内表面；多个第一金属化层设置于第一基板的第一内表面上；多个第二金属化层设置于第二基板的第二内表面上；多个第一金属化层、多个热电粒子的第一表面、多个热电粒子的第一表面和第二表面之间的部分、多个热电粒子的第二表面、多个第二金属化层彼此串联以形成电串联路径，多个第一金属化层中的一个第一金属化层位于电串联路径的一端并作为第一输出金属化层，第一输出金属化层具有第一粒子占据区和第一外接区，第一粒子占据区被对应一个热电粒子的第一表面占据，第一外接区与第一导线的第一焊接段经由烙铁头上锡焊接；多个第一金属化层中的另一个第一金属化层位于电串联路径的另一端并作为第二输出金属化层，第二输出金属化层具有第二粒子占据区和第二外接区，第二粒子占据区被对应一个热电粒子的第一表面占据，第二外接区与第二导线的第二焊接段经由烙铁头上锡焊接；第一焊接段的直径小于第一外接区的宽度，第二焊接段的直径小于第二外接区的宽度；第二基板在与第一输出金属化层和第二输出金属化层对应的两拐角处设有第一缺口和第二缺口，第一缺口将第一外接区露出并将第一外接区和第一焊接段焊接的部分露出，第二缺口将第二外接区露出并将第二外接区和第二焊接段焊接的部分露出。

在一些实施例中，第一缺口和第二缺口均为矩形。

在一些实施例中，第一导线还具有第一绝缘包皮，第一绝缘包皮包裹第一导体并使第一导体的一部分露出而形成所述第一焊接段；第二导线还具有第二绝缘包皮，第二绝缘包皮包裹第二导体并使第二导体的一部分露出而形成所述第二焊接段。

在一些实施例中，第一基板还具有第一周面，第一输出金属化层和第二输出金属化层均相邻第一周面；第一绝缘包皮部分抵靠在第一周面上；第二绝缘包皮部分抵靠在第一周面上。

在一些实施例中，第一周面由四个面围成，第一绝缘包皮和第二绝缘包皮抵靠在同一面上。

在一些实施例中，第一周面由四个面围成，第一绝缘包皮和第二绝缘包皮抵靠在不同的面上。

在一些实施例中，第一输出金属化层和第二输出金属化层位于第一基板的同一侧。

在一些实施例中，第一输出金属化层和第二输出金属化层分别位于第一基板的对角线的两个拐角处。

在一些实施例中，第一导体还具有第一露出段，第一露出段位于第一导体的与第一焊接段相反的一端并露出于第一绝缘包皮，第一露出段用于连接于外部电源的正负极中的一个；第二导体还具有第二露出段，第二露出段位于第二导体的与第二焊接段相反的一端并露出于第二绝缘包皮，第二露出段用于连接于外部电源的正负极中的另一个。

在一些实施例中，第一绝缘包皮和第二绝缘包皮分别为具有不同颜色的绝缘包皮。

本公开的有益效果如下：通过第一缺口和第二缺口的设置，提高了烙铁头的焊接操作的便利性以及焊接操作的准确性。

附图说明

图1是根据本公开的热电制冷片的分解立体图。

图2是图1的部分组装立体图。

其中，附图标记说明如下：

100热电制冷片              4第二基板

1第一导线                  41第二内表面

11第一导体                 42第二外表面

111第一焊接段              43第一缺口

112第一露出段              44第二缺口

12第一绝缘包皮             5热电粒子

2第二导线                  51第一表面

21第二导体                 52第二表面

211第二焊接段              6第一金属化层

212第二露出段              7第二金属化层

22第二绝缘包皮             8第一输出金属化层

3第一基板                  81第一粒子占据区

31第一内表面               82第一外接区

32第一外表面               9第二输出金属化层

33第一周面                 91第二粒子占据区

92第二外接区

具体实施方式

附图示出本公开的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本公开的示例，本公开可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本公开。

参照图1和图2，热电制冷片100包括第一导线1、第二导线2、第一基板3、第二基板4、多个热电粒子5、多个第一金属化层6、多个第二金属化层7、第一输出金属化层8以及第二输出金属化层9。

第一导线1具有第一导体11，第一导体11具有第一焊接段111。在一示例中，第一焊接段111的直径小于后述的第一外接区82的宽度，由此保证第一焊接段111完全处于第一外接区82内、进而避免与侧方相邻的热电粒子5接触。

第一导线1还具有第一绝缘包皮12，第一绝缘包皮12包裹第一导体11并使第一导体11的一部分露出而形成所述第一焊接段111。第一导体11还具有第一露出段112，第一露出段112位于第一导体11的与第一焊接段111相反的一端并露出于第一绝缘包皮12，第一露出段112用于连接于外部电源的正负极中的一个。

第二导线2具有第二导体21，第二导体21具有第二焊接段211。在一示例中，第二焊接段211的直径小于第二外接区92的宽度，由此保证第二焊接段211完全处于第二外接区92内、进而避免与侧方相邻的热电粒子5接触。

第二导线2还具有第二绝缘包皮22，第二导体21包裹第二导体21并使第二导体21的一部分露出而形成所述第二焊接段211。第二导体21还具有第二露出段212，第二露出段212位于第二导体21的与第二焊接段211相反的一端并露出于第二绝缘包皮22，第二露出段212用于连接于外部电源的正负极中的另一个。

在一示例中，第一绝缘包皮12和第二绝缘包皮22分别为具有不同颜色的绝缘包皮。通过不同的颜色来区分正负极性，以便第一导体11和第二导体21采用不同的导体。

第一基板3可为绝缘基板，例如陶瓷基板。依据流经多个热电粒子5的电流方向，第一基板3可以作为冷端或热端。第一基板3具有第一内表面31和第一外表面32。第一基板3还具有第一周面33。在图中的示例中，第一周面33由四个面围成，即围成矩形。

第二基板4可为绝缘基板，例如陶瓷基板。同样地，依据流经多个热电粒子5的电流方向，第一基板3可以作为热端或冷端。第二基板4具有第二内表面41和第二外表面42，第二基板4的第二内表面41与第一基板3的第一内表面31彼此相对。

如图所示，第二基板4在与第一输出金属化层8和第二输出金属化层9对应的两拐角处设有第一缺口43和第二缺口44。第一缺口43将第一外接区82露出并将第一外接区82和第一焊接段111焊接的部分露出，第二缺口44将第二外接区92露出并将第二外接区92和第二焊接段211焊接的部分露出。在一示例中，如图所示，第一缺口43和第二缺口44均为矩形，当然不限于此，只要满足上述露出即可。

以图1和图2为例，通过第一缺口43的设置，第一外接区82在前后方向的一外侧和左右方向的一外侧以及上下方向的上侧露出，这样，烙铁头能在0到90度之间均可上锡，而不受第二基板4的限制，无论是从上还是从前后方向的一外侧或左右方向的一外侧均能观测到整体锡量，通过目测可控制第一导线11的第一焊接段111伸入到第一外接区82的部分避免接触到后述的第一粒子占据区81上的热电粒子5以及其它侧方相邻的热电粒子5。由此，提高了烙铁头的焊接操作的便利性以及焊接操作的准确性。

同样地，以图1和图2为例，通过第二缺口44的设置，第二外接区92在前后方向的一外侧和左右方向的一外侧以及上下方向的上侧露出，这样，烙铁头能在0到90度之间均可上锡，而不受第二基板4的限制，无论是从上还是从前后方向的一外侧或左右方向的一外侧均能观测到整体锡量，通过目测可控制第二导线21的第二焊接段211伸入到第二外接区92的部分避免接触到后述的第二粒子占据区91上的热电粒子5以及其它侧方相邻的热电粒子5。由此，提高了焊接操作的便利性以及焊接操作的准确性。

各热电粒子5可以为但不限于碲化铋粒子。各热电粒子5具有第一表面51和第二表面52，各热电粒子5的第一表面51面对第一基板3的第一内表面31，各热电粒子5的第二表面52面对第二基板4的第二内表面41。

多个第一金属化层6设置于第一基板3的第一内表面31上。在一示例中，多个第一金属化层6通过粘接或图案化处理设置于第一基板3的第一内表面31上。

多个第二金属化层7设置于第二基板4的第二内表面41上。在一示例中，多个第二金属化层7通过粘接或图案化处理置于第二基板4的第二内表面41上

多个第一金属化层6、多个热电粒子5的第一表面51、多个热电粒子5的第一表面51和第二表面52之间的部分、多个热电粒子5的第二表面52、多个第二金属化层7彼此串联以形成电串联路径。其中，多个第一金属化层6与多个热电粒子5的第一表面51之间以及多个热电粒子5的第二表面52与多个第二金属化层7之间通过焊料焊接(例如回流焊)。

多个第一金属化层6中的一个第一金属化层位于电串联路径的一端并作为第一输出金属化层8，第一输出金属化层8具有第一粒子占据区81和第一外接区82，第一粒子占据区81被对应一个热电粒子5的第一表面51占据，第一外接区82与第一导线1的第一焊接段111经由烙铁头上锡焊接。

多个第一金属化层6中的另一个第一金属化层位于电串联路径的另一端并作为第二输出金属化层9，第二输出金属化层9具有第二粒子占据区91和第二外接区92，第二粒子占据区91被对应一个热电粒子5的第一表面51占据，第二外接区92与第二导线2的第二焊接段211经由烙铁头上锡焊接。

在一示例中，第一输出金属化层8和第二输出金属化层9均相邻第一周面33，第一绝缘包皮12部分抵靠在第一周面33上，第二绝缘包皮22部分抵靠在第一周面33上。由此，无需目测确定第一焊接段111与第一外接区82的长度对应关系、第二焊接段211与第二外接区92的长度对应关系，只需提前在制备第一焊接段111和第二焊接段211(即，将第一绝缘包皮12剥除一定长度(该长度满足不接触第一粒子占据区81上的热电粒子5)来形成第一焊接段111，将第二绝缘包皮22剥除一定长度(该长度满足不接触第二粒子占据区91上的热电粒子5)来形成第二焊接段211)即可。由此，不仅增加了第一焊接段111和第二焊接段211的定位，也简化了第一焊接段111和第一外接区82的焊接长度以及第二焊接段211和第二外接区92的焊接长度的确定，提高了工作效率。

如前所述，在第一周面33由四个面构成的情况下，依据第一输出金属化层8和第二输出金属化层9的位置关系，第一绝缘包皮12和第二绝缘包皮22抵靠的面会有各种情况。例如，对照图1和图2，第一绝缘包皮12和第二绝缘包皮22会抵靠在第一周面33的四个面中的同一面上。由此，第一导线1和第二导线2处于第一基板1的同一侧且可以相互平行，提高了空间布局的紧凑性。在一未示出的实施例中，第一绝缘包皮12和第二绝缘包皮22抵靠在不同的面上。在另一未示出的实施例中，第一输出金属化层8和第二输出金属化层9分别位于第一基板3的对角线的两个拐角处。

采用上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。

Claims (10)

1.一种热电制冷片(100)，包括第一导线(1)、第二导线(2)、第一基板(3)、第二基板(4)、多个热电粒子(5)、多个第一金属化层(6)、多个第二金属化层(7)、第一输出金属化层(8)以及第二输出金属化层(9)，

第一导线(1)具有第一导体(11)，第一导体(11)具有第一焊接段(111)；

第二导线(2)具有第二导体(21)，第二导体(21)具有第二焊接段(211)；

第一基板(3)具有第一内表面(31)和第一外表面(32)；

第二基板(4)具有第二内表面(41)和第二外表面(42)，第二基板(4)的第二内表面(41)与第一基板(3)的第一内表面(31)彼此相对；

各热电粒子(5)具有第一表面(51)和第二表面(52)，各热电粒子(5)的第一表面(51)面对第一基板(3)的第一内表面(31)，各热电粒子(5)的第二表面(52)面对第二基板(4)的第二内表面(41)；

多个第一金属化层(6)设置于第一基板(3)的第一内表面(31)上；

多个第二金属化层(7)设置于第二基板(4)的第二内表面(41)上；

多个第一金属化层(6)、多个热电粒子(5)的第一表面(51)、多个热电粒子(5)的第一表面(51)和第二表面(52)之间的部分、多个热电粒子(5)的第二表面(52)、多个第二金属化层(7)彼此串联以形成电串联路径，

多个第一金属化层(6)中的一个第一金属化层位于电串联路径的一端并作为第一输出金属化层(8)，第一输出金属化层(8)具有第一粒子占据区(81)和第一外接区(82)，第一粒子占据区(81)被对应一个热电粒子(5)的第一表面(51)占据，第一外接区(82)与第一导线(1)的第一焊接段(111)经由烙铁头上锡焊接；

多个第一金属化层(6)中的另一个第一金属化层位于电串联路径的另一端并作为第二输出金属化层(9)，第二输出金属化层(9)具有第二粒子占据区(91)和第二外接区(92)，第二粒子占据区(91)被对应一个热电粒子(5)的第一表面(51)占据，第二外接区(92)与第二导线(2)的第二焊接段(211)经由烙铁头上锡焊接；

其特征在于，

第一焊接段(111)的直径小于第一外接区(82)的宽度，第二焊接段(211)的直径小于第二外接区(92)的宽度；

第二基板(4)在与第一输出金属化层(8)和第二输出金属化层(9)对应的两拐角处设有第一缺口(43)和第二缺口(44)，

第一缺口(43)将第一外接区(82)露出并将第一外接区(82)和第一焊接段(111)焊接的部分露出，

第二缺口(44)将第二外接区(92)露出并将第二外接区(92)和第二焊接段(211)焊接的部分露出。

2.根据权利要求1所述的热电制冷片(100)，其特征在于，第一缺口(43)和第二缺口(44)均为矩形。

3.根据权利要求1所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一导线(1)还具有第一绝缘包皮(12)，第一绝缘包皮(12)包裹第一导体(11)并使第一导体(11)的一部分露出而形成所述第一焊接段(111)；

第二导线(2)还具有第二绝缘包皮(22)，第二绝缘包皮(22)包裹第二导体(21)并使第二导体(21)的一部分露出而形成所述第二焊接段(211)。

4.根据权利要求3所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一基板(3)还具有第一周面(33)，

第一输出金属化层(8)和第二输出金属化层(9)均相邻第一周面(33)；

第一绝缘包皮(12)部分抵靠在第一周面(33)上；

第二绝缘包皮(22)部分抵靠在第一周面(33)上。

5.根据权利要求4所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一周面(33)由四个面围成，

第一绝缘包皮(12)和第二绝缘包皮(22)抵靠在同一面上。

6.根据权利要求4所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一周面(33)由四个面围成，

第一绝缘包皮(12)和第二绝缘包皮(22)抵靠在不同的面上。

7.根据权利要求6所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一输出金属化层(8)和第二输出金属化层(9)位于第一基板(3)的同一侧。

8.根据权利要求6所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一输出金属化层(8)和第二输出金属化层(9)分别位于第一基板(3)的对角线的两个拐角处。

9.根据权利要求1所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一导体(11)还具有第一露出段(112)，第一露出段(112)位于第一导体(11)的与第一焊接段(111)相反的一端并露出于第一绝缘包皮(12)，第一露出段(112)用于连接于外部电源的正负极中的一个；

第二导体(21)还具有第二露出段(212)，第二露出段(212)位于第二导体(21)的与第二焊接段(211)相反的一端并露出于第二绝缘包皮(22)，第二露出段(212)用于连接于外部电源的正负极中的另一个。

10.根据权利要求1所述的热电制冷片(100)，其特征在于，

第一绝缘包皮(12)和第二绝缘包皮(22)分别为具有不同颜色的绝缘包皮。

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