專利名稱::一種半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及一種半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,更具體地說是涉及半導(dǎo)體冰箱主要電器零部件的試驗裝置。
背景技術(shù):
:對于半導(dǎo)體冰箱家電產(chǎn)品,進(jìn)行關(guān)鍵零部件的可靠性試—瞼是非常有必要的。試驗結(jié)果是否有效取決于3個方面試驗方法(多特性應(yīng)力的仿真程度決定方法)的正確度。試驗手段(多特性應(yīng)力的自動化程度、模擬精度決定試驗手段)的有效度。試驗技術(shù)的先進(jìn)程度(控制手段可編程性,試驗觀察、記錄的自動化程度)。通常的試驗手段有兩種,一是采用半導(dǎo)體冰箱整機(jī)試驗;二是直接用半導(dǎo)體致冷組件進(jìn)行模擬試驗。半導(dǎo)體水箱整機(jī)試驗?zāi)M用戶使用情況,在特定的環(huán)境中連續(xù)致冷或致熱,依靠試驗過程觀測溫度.功率曲線圖判定整機(jī)的性能變化情況;對于半導(dǎo)體致冷組件試驗時熱面溫度《8(TC的限定條件則靠限溫器來保護(hù)。不具備電致冷、電致熱交變壽命試驗、電耐久性壽命試驗條件1)半導(dǎo)體致冷組件在較短的時間內(nèi)頻繁的改變電源極性,會使散熱器上的限溫器常常處于超溫保護(hù)狀態(tài),影響試^^效果。2)用較大的散熱器,熱面溫度小于8(TC同樣影響試驗效果。3)半導(dǎo)體致冷組件生產(chǎn)廠要求在工作參數(shù)下,熱端的溫度必須低于80。C,(含改變電流方向冷端變成熱端)。否則由于熱端溫度太高,極易造成器件短路或斷纜使致冷器報廢。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有^t支術(shù)的缺點,本實用新型的目的是提供一種可靠性高、試驗結(jié)果準(zhǔn)確的半導(dǎo)體致冷組件的試^r裝置。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案為一種半導(dǎo)體致冷組件的試-瞼裝置,包括內(nèi)裝有水的試驗容器、對試驗容器水的溫度進(jìn)行調(diào)控的水溫調(diào)控系統(tǒng)、置于試-驗容器內(nèi)的半導(dǎo)體致冷組件、與水溫調(diào)控系統(tǒng)及半導(dǎo)體致冷組件連接的試l^控制器,水溫調(diào)控系統(tǒng)將試驗中的半導(dǎo)體致冷組件控制于一溫度范圍內(nèi),試-驗控制器對半導(dǎo)體致冷組件進(jìn)行極性切換、通電及斷電循環(huán)控制,并利用一電腦測試儀纟全測試驗結(jié)果。該試驗控制器包括電源、脈沖信號源及中間繼電器,電源的正極通過一中間繼電器的常開觸點連接至半導(dǎo)體致冷組件的正極,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極分別連接至電源負(fù)極及通過另-一中間繼電器的常開觸點連接至電源正極,脈沖信號源用于控制中間繼電器的常開觸點的閉合或斷開。8個中間繼電器組成D0D7脈沖分配矩陣,半導(dǎo)體致冷組件的數(shù)量為4,電源的正極分別通過中間繼電器DO~D3的常開觸點與半導(dǎo)體致冷組件的正才及連接,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極連接至電源負(fù)極,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極還分別通過中間繼電器D4~D7的常開觸點與電源的正才及連接。該水溫調(diào)控系統(tǒng)包括設(shè)于試驗容器內(nèi)的加熱器及溫度傳感器,且該加熱器及溫度傳感器與試驗控制器連接。該水溫調(diào)控系統(tǒng)還包括冷卻水源及"i殳于冷卻水源內(nèi)的第一水泵,該第一水泵通過管道與試驗容器連通,且該第一水泵與試-瞼控制器連接,冷卻水源由冷凍拒自身的制冷系統(tǒng)和外接增冷壓縮^/L的蒸發(fā)器對冷拒內(nèi)水進(jìn)^f亍制冷形成。該試驗容器還設(shè)有一與試驗控制器連接的水位開關(guān),該水位開關(guān)檢測到試驗容器缺水時,則啟動設(shè)于冷卻水源中的第二水泵補(bǔ)水。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的試驗裝置,在控制半導(dǎo)體致冷組件的熱面溫度后,使得半導(dǎo)體致冷組件的快速模擬可靠性試驗條件可行,并利用電源、脈沖信號源及多個中間繼電器組成的脈沖分配矩陣,對組件正向通電、斷電,再反向通電、斷電,并循環(huán)多次試驗,試驗控制器通過對水溫調(diào)控系統(tǒng)的控制從而可產(chǎn)生溫度不同的試驗工況,通過調(diào)整脈沖信號源發(fā)出信號的脈沖寬度調(diào)整組件極性切換的特性,故該試驗過程適用性強(qiáng),具有良好的控制效果,試驗結(jié)果準(zhǔn)確。圖1為本實用新型半導(dǎo)體致冷組件極性控制的原理示意圖;圖2為本實用新型半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式本實用新型的電致冷、電致熱交變壽命試驗裝置按試驗條件進(jìn)行供電極性的切換、通電時間的控制、循環(huán)次數(shù)計數(shù),致冷組件熱面溫度的工況控制。如圖1及圖2所示,一種半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,包括內(nèi)裝有水的試驗容器、對試驗容器水的溫度進(jìn)行調(diào)控的水溫調(diào)控系統(tǒng)、置于試驗容器內(nèi)的半導(dǎo)體致冷組件、與水溫調(diào)控系統(tǒng)及半導(dǎo)體致冷組件連接的試驗控制器,水溫調(diào)控系統(tǒng)將半導(dǎo)體致冷組件控制于一溫度范圍內(nèi),試-險控制器對半導(dǎo)體致冷組件進(jìn)行極性切換、通電及斷電循環(huán)控制,并利用一電腦測試儀檢測試驗結(jié)果。。該試驗控制器包括電源、脈沖信號源及多個中間繼電器,電源的正極通過一中間繼電器的常開觸點連接至半導(dǎo)體致冷組件的正極,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極分別連接至電源負(fù)極及通過另一中間繼電器的常開觸點連接至電源正極,脈沖信號源用于控制中間繼電器的開通或關(guān)閉。8個中間繼電器組成D0D7脈沖分配矩陣,半導(dǎo)體致冷組件的數(shù)量為4,電源的正才及分別通過中間繼電器DO~D3的常開觸點與半導(dǎo)體致冷組件的正^l連接,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極連接至電源負(fù)極,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極還分別通過中間繼電器D4~D7的常開觸點與電源的正才及連才妻。該水溫調(diào)控系統(tǒng)包括設(shè)于試驗容器內(nèi)的加熱器及溫度傳感器,且該加熱器及溫度傳感器與試驗控制器連接。該水溫調(diào)控系統(tǒng)還包括冷卻水源及設(shè)于冷卻水源內(nèi)的第一水泵,該第一水泵通過管道與試-瞼容器連通,且該第一水泵與試驗控制器連接,冷卻水源由冷凍拒自身的制冷系統(tǒng)和外接增冷壓縮機(jī)的蒸發(fā)器對冷拒內(nèi)水進(jìn)行制冷形成,用于保證冷卻水源的溫度與試-瞼容器中水溫有較大的溫差置換空間。試驗裝置為防止因試驗過程中容器缺水造成被試驗半導(dǎo)體致冷組件的損壞,該試驗容器還設(shè)有一與試驗控制器連接的水位開關(guān),該水位開關(guān)檢測到試驗容器缺水時,則啟動設(shè)于冷卻水源中的第二水泵補(bǔ)水,保證試驗容器內(nèi)的水容積。試驗控制器通過設(shè)于內(nèi)部的4^定掃描電路、8位LED顯示器進(jìn)行按鍵操作,輸入用戶按試驗條件編制的功能命令;通過采樣外部輸入溫度模擬量用于試驗容器內(nèi)的水溫控制、采樣外部輸入水位開關(guān)位置信號用于試^^容器水位控制。另外,本實用新型還提供了一種半導(dǎo)體致冷組件的試驗方法,其包括以下步驟'a.將半導(dǎo)體致冷組件置于裝有水的試^^容器內(nèi),利用水溫調(diào)控系統(tǒng)將半導(dǎo)體致冷組件控制于一溫度范圍內(nèi);b.利用試驗控制器對半導(dǎo)體致冷組件進(jìn)行極性切換、通電及斷電循環(huán)控制;c.檢測半導(dǎo)體致冷組件的電阻、最大溫差變化范圍是否小于或等于試驗前的10%,是則合格,否則不合格。上述半導(dǎo)體致冷組件的溫度控制在65。C-8(TC,并利用電源、脈沖信號源及多個中間繼電器組成的脈沖分配矩陣,對組件正向通電、斷電,再反向通電、斷電,并循環(huán)多次。中間繼電器的數(shù)量為8,組成D0D7脈沖分配矩陣,利用脈沖信號源對中間繼電器D0-D7進(jìn)4亍序列控制,當(dāng)對中間繼電器DO、Dl、D2、D3時序控制時,分別對應(yīng)為半導(dǎo)體致冷組件E1、E2、E3、E4正向通電6S,當(dāng)對中間繼電器D4、D5、D6、D7時序控制時,分別為半導(dǎo)體致冷組件E1E4反向通電6S,組件El在中間繼電器DO時序控制下正向通電6秒后,在中間繼電器Dl、D2、D3時序控制時組件El停電18秒,中間繼電器D4反向通電6秒后,在中間繼電器D5、D6、D7時序控制時組件El再停電18秒,以此類推組件E2、E3、E4在中間繼電器D1、D2、D3及中間繼電器D5、D6、D7的時序控制下完成一個極性切換周期。試驗控制器根據(jù)設(shè)定溫度,通過控制冷卻水源中的第一水泵及試^r容器內(nèi)6的加熱器,來達(dá)到試驗過程中半導(dǎo)體致冷組件的熱面溫度控制在65。C8(TC之間。另外,試-險過程中還可通過對致冷組件通電電流的^見測,了解致冷組件工作狀態(tài)。通過本實用新型的實踐證明,本裝置控制準(zhǔn)確,而且試驗數(shù)據(jù)真實可靠,對照以前的可靠性試驗手段,具有顯著的效果和突出的進(jìn)步。下面列出三種半導(dǎo)體致冷產(chǎn)品的試驗結(jié)果,如表1^2所示,其中表1為致冷組件電致冷、電致熱交變壽命試驗前后性能^^t對比,表2為試驗結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表21#12704致冷組件的試驗結(jié)果最大溫差變化范圍等于試驗前26.8%、,變化大于10%的驗收標(biāo)準(zhǔn),不合格。3#12705致冷組件的試驗結(jié)果最大溫差變化范圍等于試驗前的26%,變化大于ioy。的-險收標(biāo)準(zhǔn),不合格。12706致冷組件試驗結(jié)果最大溫差變化范圍小于或等于10%的驗收標(biāo)準(zhǔn),合格。權(quán)利要求1、一種半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其特征在于包括內(nèi)裝有水的試驗容器、對試驗容器水的溫度進(jìn)行調(diào)控的水溫調(diào)控系統(tǒng)、置于試驗容器內(nèi)的半導(dǎo)體致冷組件、與水溫調(diào)控系統(tǒng)及半導(dǎo)體致冷組件連接的試驗控制器,水溫調(diào)控系統(tǒng)將試驗中的半導(dǎo)體致冷組件控制于一溫度范圍內(nèi),試驗控制器對半導(dǎo)體致冷組件進(jìn)行極性切換、通電及斷電循環(huán)控制,并利用一電腦測試儀檢測試驗結(jié)果。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其特征在于該試驗控制器包括電源、脈沖信號源及中間繼電器,電源的正極通過一中間繼電器的常開觸點連接至半導(dǎo)體致冷組件的正極,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極分別連接至電源負(fù)極及通過另一中間繼電器的常開觸點連接至電源正極,脈沖信號源用于控制中間繼電器的常開觸點的閉合或斷開。3、沖艮據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其特征在于8個中間繼電器組成DO~D7脈沖分配矩陣,半導(dǎo)體致冷組件的數(shù)量為4,電源的正極分別通過中間繼電器DO~D3的常開觸點與半導(dǎo)體致冷組件的正極連接,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極連接至電源負(fù)極,半導(dǎo)體致冷組件的負(fù)極還分別通過中間速電器D4D7的常開觸點與電源的正極連接。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其特征在于該水溫調(diào)控系統(tǒng)包括設(shè)于試驗容器內(nèi)的加熱器及溫度傳感器,且該加熱器及溫度傳感器與試驗控制器連接。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其特征在于該水溫調(diào)控系統(tǒng)還包括冷卻水源及設(shè)于冷卻水源內(nèi)的第一水泵,該第一水泵通過管道與試-驗容器連通,且該第一水泵與試驗控制器連接,冷卻水源由冷凍拒自身的制冷系統(tǒng)和外接增冷壓縮才幾的蒸發(fā)器對冷柜內(nèi)水進(jìn)行制冷形成。6、根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其特征在于該試驗容器還設(shè)有一與試驗控制器連接的水位開關(guān),該水位開關(guān)檢測到試驗容器缺水時,則啟動設(shè)于冷卻水源中的第二水泵補(bǔ)水。專利摘要本實用新型公開了一種半導(dǎo)體致冷組件的試驗裝置,其包括內(nèi)裝有水的試驗容器、對試驗容器水的溫度進(jìn)行調(diào)控的水溫調(diào)控系統(tǒng)、置于試驗容器內(nèi)的半導(dǎo)體致冷組件、與水溫調(diào)控系統(tǒng)及半導(dǎo)體致冷組件連接的試驗控制器,水溫調(diào)控系統(tǒng)將半導(dǎo)體致冷組件控制于一溫度范圍內(nèi),試驗控制器對半導(dǎo)體致冷組件進(jìn)行極性切換、通電及斷電循環(huán)控制,并利用一電腦測試儀檢測試驗結(jié)果。本實用新型可靠性高、試驗結(jié)果準(zhǔn)確。文檔編號G01R31/00GK201281735SQ20082020256公開日2009年7月29日申請日期2008年10月28日優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日發(fā)明者鮑德君申請人:海信科龍電器股份有限公司;海信容聲(廣東)冰箱有限公司