專利名稱:一種半導體泵涌激光器溫控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及溫控裝置,尤其是一種半導體泵涌激光器溫控裝置。
背景技術(shù):
半導體制冷片是目前主流的溫控元件,具有可制冷加熱,全固態(tài)結(jié)構(gòu),可靠性高、壽命長等優(yōu)點,廣泛的使用在軍用、醫(yī)療、科研、民用等等方面。其制冷量與自身材料特性、施加的電壓、兩端的溫度差等有關(guān)。傳統(tǒng)的半導體制冷片的一端接觸待控溫器件,另一端接觸散熱器。溫度探頭實時監(jiān)測待控溫器件的溫度,并反饋給制冷片電驅(qū)動,通過溫度探頭監(jiān)測的溫度與設(shè)定溫度之差,計算出需要為制冷片提供的電能,將熱量從制冷片的一端轉(zhuǎn)移到另一端,從而實現(xiàn)控溫。但是因為制冷片的工作效率與兩端的溫差密切相關(guān),所以現(xiàn)有技術(shù)中的半導體溫控裝置,制冷片的效率受到散熱器的散熱效果制約。半導體溫控裝置啟動后,制冷片在制冷片電驅(qū)動驅(qū)動下熱量會從制冷片的一端流入另一端,制冷片I與待控溫器件接觸的一端溫度逐漸變化至設(shè)定溫度,散熱器溫度也會發(fā)生相反的變化。由于散熱器的熱容有限,會使得散熱器溫度變化較快,導致制冷片待控溫器件相接觸的一端與另一端溫差迅速增大,從而導致制冷片的工作效率隨之迅速降低,則會使待控溫器件達到設(shè)定溫度時間校長。即現(xiàn)有技術(shù)中半導體溫控裝置中的制冷片效率隨制冷片兩端溫差的增大而不斷下降,從而導致待控溫器件的啟動時間受到影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠?qū)囟确€(wěn)定在控制范圍內(nèi)的半導體泵涌激光器溫控裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種半導體泵涌激光器溫控裝置,包括半導體制冷片、溫度傳感器以及溫度控制電路,所述的溫度傳感器的輸出端連接溫度控制電路的輸入端,所述的溫度控制電路的輸出端連接半導體制冷片的輸入端。具體的說,本發(fā)明所述的半導體制冷片為TE半導體制冷。本發(fā)明所述的溫度控制電路包括處理器、傳感器和繼電器,所述的各個元器件之間電連接。半導體制冷片主要用于對半導體激光器進行加熱和制冷;溫度傳感器主要用于獲取激光器溫度;溫度控制電路主要用于讀取溫度傳感器溫度,并根據(jù)激光器溫度實時調(diào)整對半導體制冷片的控制方式,將溫度穩(wěn)定在控制范圍內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是,解決了背景技術(shù)中存在的缺陷,可有效的控制半導體溫度,將溫度穩(wěn)定在一定的工作區(qū)間內(nèi);并可大幅的降低TE制冷器的功耗。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖;圖2是本發(fā)明控制方式與溫度關(guān)系圖;圖3是本發(fā)明的溫度控制電路的電路圖。
具體實施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。如圖1所示的一種半導體泵涌激光器溫控裝置,包括半導體制冷片、溫度傳感器以及溫度控制電路,所述的溫度傳感器的輸出端連接溫度控制電路的輸入端,所述的溫度控制電路的輸出端連接半導體制冷片的輸入端。半導體制冷片主要用于對半導體激光器進行加熱和制冷;溫度傳感器主要用于獲取激光器溫度。溫度控制電路主要用于讀取溫度傳感器溫度,并根據(jù)激光器溫度實時調(diào)整對半導體制冷片的控制方式,將溫度穩(wěn)定在控制范圍內(nèi)。半導體泵浦激光器開始工作后,溫度傳感器讀取半導體激光器的工作溫度后將該溫度傳送給溫度控制電路,溫度控制電路根據(jù)當前激光器溫度對TE半導體制冷片進行控制,當溫度高于T4時,控制半導體制冷片進行制冷,每隔固定時間(如500ms)對溫度進行采樣,當溫度低于T2時,控制半導體制冷片停止工作,由于采樣溫度與實際半導體溫度存在溫度梯度,因此讀取到的溫度會繼續(xù)降低,若溫度降低至Tl以下時,溫控電路開始工作,控制半導體制冷片進行制熱工作,當溫度高于T3時控制制冷片停止工作。該方式可有效的控制半導體溫度,將溫度穩(wěn)定在一定的工作區(qū)間內(nèi)。并可大幅的降低TE制冷器的功耗。以上說明書中描述的只是本發(fā)明的具體實施方式
,各種舉例說明不對本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制,所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的具體實施方式
做修改或變形,而不背離發(fā)明的實質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種半導體泵涌激光器溫控裝置,其特征在于:包括半導體制冷片、溫度傳感器以及溫度控制電路,所述的溫度傳感器的輸出端連接溫度控制電路的輸入端,所述的溫度控制電路的輸出端連接半導體制冷片的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種半導體泵涌激光器溫控裝置,其特征在于:所述的半導體制冷片為TE半導體制冷。
3.如權(quán)利要求1所述的一種半導體泵涌激光器溫控裝置,其特征在于:所述的溫度控制電路包括處理器、傳感器和繼電器,所述的各個元器件之間電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種半導體泵涌激光器溫控裝置,包括半導體制冷片、溫度傳感器以及溫度控制電路,所述的溫度傳感器的輸出端連接溫度控制電路的輸入端,所述的溫度控制電路的輸出端連接半導體制冷片的輸入端。本發(fā)明可有效的控制半導體溫度,將溫度穩(wěn)定在一定的工作區(qū)間內(nèi);并可大幅的降低TE制冷器的功耗。
文檔編號H01S3/04GK103178432SQ201110430079
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者趙鋒, 談吉兆, 徐躍生, 楊國軍, 何招正, 曾丹 申請人:常州第二電子儀器有限公司