一种红外焦平面温度监测电路

制冷型红外探测器的工作温度严重影响着其性能,在工作过程中,必须对其工作温度进行监测。法国sofradir公司的红外探测器组件采用晶体管2N2222的发射结作为其温度监测的传感器。本文设计了一种红外焦平面探测器的温度实时监测电路,并采用替代电阻对温度进行标定。     

红外水份测量仪的改进

对传统的红外水份测量仪进行了改进 .采用二级半导体制冷代替传统的一级半导体制冷加水冷的结构对红外探测器进行精密的温度控制 ,有效地抑制了探测器的热噪声 ,增强了测量信号 ,提高了信噪比 .系统的成本大为降低 ,效率和可靠性也得到提高 .同时采用Boxcar积分器对测量信号进行多次累加平均 ,进一步有效地提高了信噪比 .水份测量精度控制在 0 .3%以内 .     

基于单片机的半导体制冷温度控制仪

根据半导体制冷器（TEC）的物理特性分析了半导体制冷技术的关键,给出了温度控制仪系统的总体设计方案.整个系统采用闭环控制结构,系统的抗干扰能力大大增强.为半导体制冷器量身定做的驱动电路,可以方便的调节通过TEC电流的大小和方向,使TEC加热制冷灵活迅速的特点得到充分发挥.比例积分（PI）的控制方法使得温度控制快速稳定.温控仪与上位机通过USB口进行通讯,实现了上位机对温控仪的远程控制.     

基于H桥驱动电路的半导体制冷片恒温控制系统

设计了一种以单片机HT46R47为核心,半导体制冷片为发热制冷体的智能恒温控制系统.通过H桥驱动电路控制半导体制冷片进行加热或制冷,实现了自动恒温控制.     

与蒸发冷却相结合的半导体制冷装置性能分析

研究一种蒸发冷却与半导体制冷相结合的空调系统.按照测量冷热端进出水温度,推导公式计算的方法,得出了其不同工况下半导体制冷装置的制冷系数、制冷功率与电流的关系.实验结果表明,该半导体制冷片的最佳工作电流为3至4A,此时制冷系数最高可达4.2,得出了串联工况下略优于并联工况,水流量大略优于水流量小的结论.四组该半导体制冷装置与蒸发冷却设备相结合即可满足20m2空调区域的需求.     

风冷半导体空调的散热问题

设计由两组半导体模块组成的半导体空调系统,整个系统输入功率为170 W,制冷空间为600 mm×600 mm×600 mm,性能系数COP为0.62.实验结果表明,制冷实验20 min后,制冷空间的温度下降了11℃.同时探讨不同储冷块对实际制冷量的影响,结果表明,半导体热电堆存在合适的储冷块厚度.TEC1-12708型半导体制冷片在12 V、2.8 A工况下运行时,储冷块厚度为10 mm时可以得到较大的实际制冷量.     

太阳能半导体制冷因素的研究及其性能优化

以探讨影响太阳能半导体制冷因素为主线,对太阳能半导体制冷性能进行了优化探讨.分析了太阳能半导体的应用前景和工作原理.对影响太阳能半导体制冷性能的因素包括太阳辐射强度、太阳能电池板的光电转换效率、半导体制冷热端散热方式、半导体制冷系统的设计工况、蓄电池的工作状态、半导体制冷电臂的结构以及热电材料的优值系数进行了系统分析.对太阳能半导体制冷系统提出了一些建议和优化措施.     

基于半导体制冷技术的高职物理实验设计

以半导体制冷和传热技术为基本原理,设计一种实用、可行且较严谨的半导体制冷应用实验,并包含一般性产品生产制作流程,探索高职物理实践课程新模式.     

一种半导体压力传感器

根据有限元工具ANSYS的分析结果,设计了一种半导体压阻式压力传感器——绝缘体上硅(SOI)压力传感器,并完成了制作.测试表明,除具有良好的静态特性之外,与同类压力传感器相比,SOI压力传感器的工作温区宽,最高工作温度可达220℃;稳定性高,30d内的零点漂移小于0.2%;温度特性好,灵敏度温度系数约为-5.1×10-4/℃.此外传感器的结构简单,采用半导体集成电路平面工艺结合微机械加工技术制作,易于实现批量生产,有广阔的应用前景.     

小空间半导体制冷的实验研究

在对半导体制冷实验研究的基础上,模拟小空间(1m3)的制冷环境,对影响半导体制冷的因素进行了讨论.实验结果表明,半导体热电堆两端的散热器和散冷器的结构是影响半导体制冷效率的一个很重要的因素,热电堆的工作电压和电流与制冷效率也有着密切的关系.该研究结果对半导体制冷技术在实际空调系统的进一步发展和应用具有一定的指导意义.     

机械泵驱动两相冷却系统工作点温度控制

对系统的控温原理和主要方法进行理论阐述,从而确定采用对储液器温度的主动式控温方法实现对蒸发段工作温度的控制思路.提出"回路直接冷却"和"半导体制冷片--系统回路协同工作"这2种储液器温度控制方法,并且对其控温精度和降温速度等技术进行实验研究.结果表明,改进前,采用"冷回路"向储液器漏热并结合加热器实现温度控制的设计方案控温精度仅为±0.4℃,且在需要快速降低蒸发段工作温度时较难实现;改进后,采用半导体制冷片同系统管路协同运行的方法不仅可控性大大增加,而且降温速度从原来的0.12℃/min提高到0.36℃/min.在模拟外太空边界温度波动幅度的条件下,改进前、后温度控制方法蒸发段的控制精度分别为±0.4℃和±0.1℃,从而克服了该类系统在工作温度控制中降温速度慢、控温精度低的缺点,并可推广到热管、毛细泵驱动回路等类似的航空航天两相冷却系统中.     

光纤传感器光源温度特性研究

光纤传感器光源温度特性研究周伟明，丁洪斌，戚兵，王艺（物理系）关键词温度控制；稳定性；半导体制冷；光纤器件分类号：ＴＨ７４１．１光纤压力传感器是一种新型压力传感器，这种传感器在石油、化工等领域具有广泛的应用前景￣［１］．该传感器的发射机是以中心波长为...     

半导体制冷研究概述

半导体制冷因其无震动,无噪音、可靠性高,熟惯性小、冷量输出无级调节等优点,已成为温控执行器研究的热点之一。本文在介绍了半导体制冷的基本原理后,对目前半导体制冷的关键技术进行了简要分析和总结,包括材料、工作状态．散热方式等方面的研究进展,预测了半导体制冷后续值得关注和研究的方面。     

高精度温度控制的半导体制冷系统实验研究

为解决常规高精密环控系统温度波动大的问题,提出了1种高精度温度控制的半导体制冷系统。该系统基于半导体制冷技术,并结合直流变频压缩机恒温冷水机组。以专家比例-积分-微分(PID)控制方法和制冷量与电加热量双向趋近调节方式进行控制。试制了实验样机,对该系统的制冷性能、供水温度控制精度及系统抗干扰性能进行了实验研究。研究结果表明,系统供水温度波动范围为±0.01℃;开机启动至供水温稳定仅需16 min;2 kW负载瞬间冲击的响应时间为2 min,冲击结束后95%时间内系统供水温度的波动幅度仅为±0.005℃,且未发生超限和震荡现象。     

新型Al2O3基半导体陶瓷甲烷气体传感器

研制了一种新型气敏材料体系－Ａｌ２Ｏ３基半导体陶瓷材料体系,并用以制备了高性能的对甲烷敏感的气体传感器,这类新型高性能甲烷气体传感器具有工作温度低,气体选择性好,检测灵敏度与气体浓度呈近似线性关系,响应时间和恢复时间快等优点,可望进行工业规模生产。     

用于光频标半导体激光器温度控制电路的设计

半导体激光频标的核心是半导体激光器,其输出激光的线宽与稳定性是影响频标性能指标的重要因素之一。半导体激光器对工作温度很敏感,需要有恒定温度保证半导体激光器工作稳定。本文在借鉴常用的一些温控电路的基础上,给出了一种实用的控制精度较高的温控电路设计,实现了对激光器工作温度的控制。并对整个电路做出了实验仿真和测试,系统控温精度达到0.01℃。     

太阳能在汽车辅助空调系统中的应用

针对夏日户外停车时,车内温度迅速上升这一问题,提出了利用太阳能作为能源驱动汽车的辅助空调系统方案.首先介绍了车内气流管理控制系统,通过该系统控制驱动风扇,使室内外空气流通达到温度平衡;其次利用太阳能半导体制冷技术,设计车载半导体制冷空调;最后对这两种辅助温控系统做了比较.     

半导体制冷技术的研究现状及发展方向

半导体制冷技术是一门以热电制冷材料为基础的新兴制冷技术.通过阅读大量文献,从热电材料、结构设计、冷热端散热方式3个方面对半导体制冷技术近年来的研究热点和成就进行了总结和论述,并指出了半导体制冷技术的发展方向.热电材料决定了优值系数Z,可以从根本上提高材料的制冷性能,但研究难度较大,发展缓慢;优化结构设计可以有效地提高制冷单元的实际性能系数,重点在于优化尺寸因子G和热电阻,缺点是实际加工工艺复杂;减小热电偶冷热端的温差有利于提高制冷量,可以大幅提高制冷系数,有效的散热方式是提高半导体制冷效率的重要因素.     

基于PMAC控制器的红外传感器片上测试系统设计

探针测试台是一种传统半导体工艺中间测试设备,用于在硅片划片前测试电子器件性能、良率,并给出其在晶圆上分布的映射图表.目前国内外自动或半自动探针测试台都是针对传统IC电路设计,采用封闭式结构,无法根据传感器多变的特性、复杂的测试环境需求完成对器件的片上测试.采用美国Delta Tau公司推出的PMAC可编程多轴运动控制器作为核心控制系统,构建了一套针对红外热电堆器件特殊测试需求的批量化片上测试系统.该测试系统具有响应速度快、控制精度高、可扩展性强的特性,不仅可满足红外热电堆器件的片上批量化测试需求,还可通过定制性的模块删减以满足不同传感器的片上测试.     

TDLAS湿度传感器与维萨拉湿度传感器性能对比研究

水汽含量对于诸如文物保护、气象、工业生产等领域都有明确标准并需要严格控制,因此能够精确和快速的实现环境湿度监测已成为一大研究热点.现在常用的湿度传感器为芬兰VAISALA生产的湿度传感器系列,但是其测湿部分采用聚合物高分子薄膜电容传感器,存在响应时间长,褪湿慢等缺点,已经不能满足用户需求.基于TDLAS技术的湿度传感器使用半导体激光器作为光源,参考气室提供光谱调节反馈,构成了一种高精度水汽含量检测系统,响应速度快,灵敏度高,可以克服传统湿度传感器的不足.该文以米歇尔露点仪为标准,对比测试了TDLAS湿度传感器与传统的VAISALA电容传感器响应时间、测量精度等性能.证明了TDLAS湿度传感器具有更好的测量准确度与灵敏度.