TWM517327U - 具有冷凍頭的溫度調控裝置 - Google Patents

Description

具有冷凍頭的溫度調控裝置

本創作係關於一種具有冷凍頭的溫度調控裝置，特別是一種用於改變電子元件之溫度調控裝置。

為因應不同的環境溫度場合，電子元件需具有適應不同的溫度使用需求，因此當出廠前，該電子元件皆需要執行高溫或低溫等各種不同溫度測試作業，以判斷該電子元件是否能於預定的溫度範圍內能正常運作。為了滿足上述需求，該電子元件的測試作業通常會結合一溫度調控裝置，以透過該溫度調控裝置改變該電子元件的本體溫度。

一般而言，該溫度調控裝置具有一導熱部，該導熱部係供結合該電子元件的表面，其中，該溫度調控裝置可具有一冷凍循環機組，該冷凍循環機組可降低該導熱部的溫度，使該導熱部能對該電子元件的本體進行散熱，令該電子元件能在適當的低溫環境下進行測試；此外，該溫度調控裝置可另具有一加熱器，該加熱器可增加該導熱部的溫度，使該導熱部能對該電子元件的本體進行加熱，令該電子元件能在高溫環境下進行測試。

該溫度調控裝置雖可對該電子元件的本體進行散熱或加熱，惟，由於習知溫度調控裝置並不具有溫度感測器，無法即時偵測該導熱部的溫度，在對該導熱部的溫度一無所知的狀態下，使用者亦無法透過該溫度調控裝置而準確的調節該電子元件的本體溫度，導致習知溫度調控裝置具有溫度調節不準確的問題。

有鑑於此，有必要提供一種溫度調控裝置，以解決習知溫度調控裝置之溫度調節不準確的問題。

本創作之目的係提供一種具有冷凍頭的溫度調控裝置，該具有冷凍頭的溫度調控裝置可感測並控制一導熱部的溫度，以提升溫度調節的準確度。

為達到前述創作目的，本創作所運用之技術手段包含有：

一種具有冷凍頭的溫度調控裝置，包含：一冷凍頭，該冷凍頭具有一第一結合部、一第二結合部及一導熱部，該導熱部形成於該冷凍頭之一外表面；一冷凍機組，該冷凍機組具有一蒸發器、一壓縮機、一冷凝器及一膨脹閥，該蒸發器、該壓縮機、該冷凝器及該膨脹閥係透過一管路連接形成一循環迴路，該蒸發器係透過該第一結合部而形成於該冷凍頭內部的一容置空間；一加熱器，該加熱器具有一加熱端，該加熱端設置於該冷凍頭之該第二結合部；一溫度感測器，該溫度感測器具有一感應端，該感應端結合該導熱部；及一控制模組，該控制模組電性連接該冷凍機組、該加熱器及該溫度感測器。

一種具有冷凍頭的溫度調控裝置，包含：一冷凍頭，該冷凍頭具有一第一結合部、一第二結合部及一導熱部，該導熱部形成於該冷凍頭之一外表面；一導熱轉接塊，該導熱轉接塊結合該導熱部；一冷凍機組，該冷凍機組具有一蒸發器、一壓縮機、一冷凝器及一膨脹閥，該蒸發器、該壓縮機、該冷凝器及該膨脹閥係透過一管路連接形成一循環迴路，該蒸發器係透過該第一結合部而形成於該冷凍頭內部的一容置空間；一加熱器，該加熱器具有一加熱端，該加熱端設置於該冷凍頭之該第二結合部；一溫度感測器，該溫度感測器具有一感應端，該感應端結合該導熱轉接塊；及一控制模組，該控制模組電性連接該冷凍機組、該加熱器及該溫度感測 器。

其中，該控制模組電性連接該冷凍機組之該壓縮機或該膨脹閥。

其中，該第二結合部為形成於該冷凍頭內部的一容槽，該加熱器為一電熱管，該電熱管之外表面係為該加熱端，該電熱管容設於該容槽。

其中，該第二結合部為形成於該冷凍頭內部的數個容槽，該加熱器為數個電熱管，該數個電熱管之外表面分別為該加熱端，該數個電熱管分別容設於該數個容槽。

據此，本創作具有冷凍頭的溫度調控裝置，可感測並控制該導熱部的溫度，以提升溫度調節的準確度。

〔本創作〕

1‧‧‧冷凍頭

11‧‧‧第一結合部

12‧‧‧第二結合部

13‧‧‧導熱部

2‧‧‧冷凍機組

21‧‧‧蒸發器

211‧‧‧致冷端

22‧‧‧壓縮機

23‧‧‧冷凝器

24‧‧‧膨脹閥

25‧‧‧管路

3‧‧‧加熱器

31‧‧‧加熱端

4‧‧‧溫度感測器

5‧‧‧控制模組

E‧‧‧電子元件

H‧‧‧導熱轉接塊

第1圖：本創作具有冷凍頭的溫度調控裝置架構示意圖。

第2圖：本創作具有冷凍頭的溫度調控裝置剖面及結合電子元件之示意圖。

為讓本創作之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本創作之實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照第1圖所示，本創作具有冷凍頭的溫度調控裝置包含一冷凍頭1、一冷凍機組2、一加熱器3、一溫度感測器4及一控制模組5，該冷凍頭1係供容設該冷凍機組2之部分元件及該加熱器3，該溫度感測器4結合該冷凍頭1，該控制模組5電性連接該冷凍機組2、該加熱器3及該溫度感測器4。

該冷凍頭1具有一第一結合部11、一第二結合部12及一導 熱部13。該冷凍頭1之外觀可為任何形狀，在此並不設限，在本實施例中，該冷凍頭1係為一矩形立方體，該第一結合部11為一開口，該開口係連通該冷凍頭1內部的一容置空間，且該開口可供結合致冷元件。該第二結合部12為形成於該冷凍頭1內部的一容槽，且該容槽具有一開口，使加熱元件可透過該開口而容設於該容槽，其中，該容槽的數量可為一個，或者如本實施例中，該第二結合部12為形成於該冷凍頭1內部的數個容槽，以供分別容設數個加熱元件。該導熱部13係形成於該冷凍頭1之一外表面，該導熱部13可與該第一結合部11及該第二結合部12進行熱傳導，當該第一結合部11及該第二結合部12內進行吸熱作業或加熱作業時，即可同時改變該導熱部13的表面溫度。

該冷凍機組2具有一蒸發器21、一壓縮機22、一冷凝器23及一膨脹閥24，該蒸發器21、該壓縮機22、該冷凝器23及該膨脹閥24係透過一管路25連接形成一循環迴路，該蒸發器21係透過該第一結合部11而形成於該冷凍頭1內部的該容置空間，並於該容置空間的壁面形成一致冷端211，且該管路25中可設置冷煤，當該冷煤透過該管路25而於該冷凍機組2中循環流動時，該蒸發器21可執行吸熱作業，並改變該導熱部13的表面溫度。其中，該冷凍機組2之相關作動為本技術領域具有通常知識者所能理解，於此不再贅述。

該加熱器3具有一加熱端31，該加熱端31係設置於該冷凍頭1之該第二結合部12。在本實施例中，該加熱器3可為任何加熱元件，例如一電熱管，該電熱管之外表面係為該加熱端31，當該第二結合部12為形成於該冷凍頭1內部的該容槽時，該電熱管係容設於該容槽，且當該加熱器3於該容槽中進行加熱作業時，即可同時改變該導熱部13的表面溫度。又，當該第二結合部12為形成於該冷凍頭1內部的數個容槽時，該加熱器3亦可為數個電熱管，該數個電熱管分別容設於該數個容槽，且當該 數個電熱管於該容槽中進行加熱作業時，即可同時改變該導熱部13的表面溫度。

該溫度感測器4具有一感應端，該感應端結合該導熱部13。其中，該溫度感測器4之感應端與該導熱部13的結合方式在此並不設限，任何能令該溫度感測器4之感應端感測該導熱部13之溫度的結合方式均可使用，例如該溫度感測器4之感應端係直接貼接該導熱部13，或者該溫度感測器4係以嵌入方式而設置於該冷凍頭1內，並使該感應端鄰近該導熱部13之一端。藉由該溫度感測器4的設置，具有令使用者準確得知該導熱部13之溫度的效果。

該控制模組5電性連接該冷凍機組2、該加熱器3及該溫度感測器4。其中，當該冷凍機組2具有該蒸發器21、該壓縮機22、該冷凝器23及該膨脹閥24時，該控制模組5係電性連接該冷凍機組2之該壓縮機22或該膨脹閥24，該控制模組5可透過控制該壓縮機22的運轉狀態，進而改變該蒸發器21的吸熱效能。

請參照第2圖所示，更詳言之，當本創作之具有冷凍頭的溫度調控裝置欲對一電子元件E(例如IC)進行加熱作業或散熱作業時，該冷凍頭1之該導熱部13可透過一導熱轉接塊H(例如散熱片或其他可傳導熱能之構件)而結合該電子元件E，當該蒸發器21進行吸熱作業時，可降低該導熱部13的表面溫度，並透過該導熱部13吸收該電子元件E本體的熱能，以對該電子元件E執行散熱作業，或者當該加熱器3進行加熱作業時，可提升該導熱部13的表面溫度，並透過該導熱部13將熱能傳導至該電子元件E，以對該電子元件E執行加熱作業。

又，當使用者欲透過該導熱部13而將該電子元件E控制於一指定溫度時，使用者可直接於該控制模組5輸入相關指令，其中，該指定溫度可為一溫度值或一溫度範圍值，例如該指定溫度可為該電子元件E 之正常工作的溫度範圍，且該溫度範圍可根據不同的該電子元件E而有不同變化，其係本領域技術人員能輕易理解，於此不加以限制。接著，當該溫度感測器4感測該導熱部13的溫度而產生一感測溫度時，該控制模組5可讀取該溫度感測器4所產生之該感測溫度，並判斷該感測溫度是否與該指定溫度相同，或者該感測溫度是否位於與該指定溫度的範圍內，若該感測溫度大於該特定溫度時，則表示該導熱部13的溫度過高，此時該控制模組5可控制該蒸發器21進行吸熱作業，以降低該導熱部13的表面溫度，進而對該電子元件E進行降溫；同理，若該感測溫度小於該特定溫度時，則表示該導熱部13的溫度過低，此時該控制模組5可控制該加熱器3進行加熱作業，以提升該導熱部13的表面溫度，進而對該電子元件E進行加溫。藉由該溫度感測器4及該控制模組5的設置，可根據該指定溫度與該感測溫度的判斷結果而對應控制該冷凍機組2及該加熱器3，使該導熱部13的溫度能符合使用者的需求，進而提升溫度調節的準確度。

在上述實施方式中，該溫度感測器4之該感應端可結合該導熱部13，或者，當該導熱部13結合該導熱轉接塊H時，該溫度感測器4之該感應端亦可設置於該導熱轉接塊H，使該溫度感測器4可更準確的感測該電子元件E的溫度，有提升溫度調節之準確度的功效。

綜上所述，本創作之具有冷凍頭的溫度調控裝置，可感測該導熱部的溫度，並根據感測結果而控制該冷凍機組及該加熱器，使該導熱部的溫度能符合使用者的要求，具有提升溫度調節之準確度的功效。

雖然本創作已利用上述實施例揭示，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者在不脫離本創作之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本創作所保護之技術範疇，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧冷凍頭

11‧‧‧第一結合部

12‧‧‧第二結合部

13‧‧‧導熱部

2‧‧‧冷凍機組

21‧‧‧蒸發器

211‧‧‧致冷端

22‧‧‧壓縮機

23‧‧‧冷凝器

24‧‧‧膨脹閥

25‧‧‧管路

3‧‧‧加熱器

31‧‧‧加熱端

4‧‧‧溫度感測器

5‧‧‧控制模組

Claims (8)

1. 一種具有冷凍頭的溫度調控裝置，包含：一冷凍頭，該冷凍頭具有一第一結合部、一第二結合部及一導熱部，該導熱部形成於該冷凍頭之一外表面；一冷凍機組，該冷凍機組具有一蒸發器、一壓縮機、一冷凝器及一膨脹閥，該蒸發器、該壓縮機、該冷凝器及該膨脹閥係透過一管路連接形成一循環迴路，該蒸發器係透過該第一結合部而形成於該冷凍頭內部的一容置空間；一加熱器，該加熱器具有一加熱端，該加熱端設置於該冷凍頭之該第二結合部；一溫度感測器，該溫度感測器具有一感應端，該感應端結合該導熱部；及一控制模組，該控制模組電性連接該冷凍機組、該加熱器及該溫度感測器。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有冷凍頭的溫度調控裝置，其中，該控制模組電性連接該冷凍機組之該壓縮機或該膨脹閥。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具有冷凍頭的溫度調控裝置，其中，該第二結合部為形成於該冷凍頭內部的一容槽，該加熱器為一電熱管，該電熱管之外表面係為該加熱端，該電熱管容設於該容槽。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具有冷凍頭的溫度調控裝置，其中，該第二結合部為形成於該冷凍頭內部的數個容槽，該加熱器為數個電熱管，該數個電熱管之外表面分別為該加熱端，該數個電熱管分別容設於該數個容槽。
5. 一種具有冷凍頭的溫度調控裝置，包含：一冷凍頭，該冷凍頭具有一第一結合部、一第二結合部及一導熱部， 該導熱部形成於該冷凍頭之一外表面；一導熱轉接塊，該導熱轉接塊結合該導熱部；一冷凍機組，該冷凍機組具有一蒸發器、一壓縮機、一冷凝器及一膨脹閥，該蒸發器、該壓縮機、該冷凝器及該膨脹閥係透過一管路連接形成一循環迴路，該蒸發器係透過該第一結合部而形成於該冷凍頭內部的一容置空間；一加熱器，該加熱器具有一加熱端，該加熱端設置於該冷凍頭之該第二結合部；一溫度感測器，該溫度感測器具有一感應端，該感應端結合該導熱轉接塊；及一控制模組，該控制模組電性連接該冷凍機組、該加熱器及該溫度感測器。
6. 如申請專利範圍第5項所述之具有冷凍頭的溫度調控裝置，其中，該控制模組電性連接該冷凍機組之該壓縮機或該膨脹閥。
7. 如申請專利範圍第5項所述之具有冷凍頭的溫度調控裝置，其中，該第二結合部為形成於該冷凍頭內部的一容槽，該加熱器為一電熱管，該電熱管之外表面係為該加熱端，該電熱管容設於該容槽。
8. 如申請專利範圍第5項所述之具有冷凍頭的溫度調控裝置，其中，該第二結合部為形成於該冷凍頭內部的數個容槽，該加熱器為數個電熱管，該數個電熱管之外表面分別為該加熱端，該數個電熱管分別容設於該數個容槽。