電學(xué)半導(dǎo)體制冷器(tec)的驅(qū)動(dòng)與控制-資料下載頁
2025-07-07 16:01本頁面
【正文】 ，或MAX8521的話，那么就需要使用一個(gè)具有低失調(diào)電壓漂移的運(yùn)算放大器，例如MAX4477ASA就是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。由于上面的熱敏電阻的信號(hào)電平比較低，電路中熱敏電阻的信號(hào)應(yīng)該使用屏蔽線。 U1應(yīng)該選用超低漏電電流的型號(hào)，以避免高電路阻抗所產(chǎn)生的直流漂移。 MAX4475ASA運(yùn)算放大器的漏電電流僅僅只有150pA（最大值），所以它確實(shí)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。 U1周圍的元件，特別是C2和C3，應(yīng)選擇具有最高的漏電阻的型號(hào)，C2需要盡可能最低的熱漂移。聚苯乙烯薄膜電容器是最好的選擇，但他們是非常龐大和昂貴。陶瓷電容器一個(gè)不錯(cuò)的選擇，但較大的值可能會(huì)泄漏到足以引起增益誤差。不要使用電解電容或鉭電容器。U1反向端引腳的周圍和下面應(yīng)放置一個(gè)帶有PC板的保護(hù)環(huán)，并且它的組件應(yīng)該被連接到U1的同相端。保護(hù)環(huán)攔截任何可能引起求和誤差的雜散電流。助焊劑，濕氣，和玻璃纖維印刷電路板可以引起漏電流的問題，而保護(hù)環(huán)可以改善這些影響。保形涂層板及其組件可以幫助防止污染物干擾電路的性能。TEC控制回路的測試控制回路可以通過單位階躍函數(shù)來測試。一個(gè)簡單的溫度設(shè)定點(diǎn)的變化應(yīng)使熱敏電阻有所反應(yīng)，并使得新的溫度設(shè)定點(diǎn)與之前相比有著非常小的過沖。如果階躍響應(yīng)觀察到振鈴現(xiàn)象，表示在交叉頻率相位裕度比較差。通過記錄振鈴頻率和振鈴次數(shù)，可對(duì)直流增益（交叉頻率）或者補(bǔ)償電路進(jìn)行調(diào)整，直至得到得到一個(gè)令人滿意的結(jié)果。通過使用這種方法與一些TEC行為的觀察，一個(gè)TEC的閉環(huán)可以在未經(jīng)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)分析儀測試的情況下得到補(bǔ)償。即使有了網(wǎng)絡(luò)分析儀的幫助，該系統(tǒng)應(yīng)該在制冷和制熱兩種模式下利用階躍響應(yīng)的方法進(jìn)行測試。在制冷模式下加熱，在加熱模式下的制冷是系統(tǒng)環(huán)境最為惡劣的情況。 閉環(huán)中的直流誤差可以通過輸入電阻為1GΩ的一個(gè)6位數(shù)計(jì)進(jìn)行測量，例如可以利用Agilent 34401A來測定設(shè)定值和熱敏電阻輸出值之間的差異（圖3）。這個(gè)差異應(yīng)該在100μV范圍內(nèi)。噪聲可以在相同的點(diǎn)利用差分放大器來測量，如泰克ADA400A。 在100Hz的帶寬下，誤差值應(yīng)該在20μVPP以內(nèi)。結(jié)論精密熱控制將會(huì)繼續(xù)使用半導(dǎo)體制冷器作為一種解決方案?？梢灶A(yù)見TEC的性能將繼續(xù)提高，使它在范圍逐漸增廣的溫控領(lǐng)域成為一種們更具吸引力的解決方案。TEC甚至可能取代蒸汽循環(huán)制冷裝置用來加熱和冷卻室內(nèi)環(huán)境。TEC驅(qū)動(dòng)器和熱控制回路才剛剛開始開始實(shí)際應(yīng)用。注：安捷倫是安捷倫科技公司的注冊(cè)商標(biāo)和注冊(cè)服務(wù)標(biāo)志Tektronix是泰克公司的注冊(cè)商標(biāo)和注冊(cè)服務(wù)商標(biāo)
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