跟蹤電位計是一種由半導體雷射器和光探測器等構成的儀器,通過熱電冷卻器驅動層進行準確穩定的溫度控制。它的工作原理是通通過熱電冷卻器驅動層的一條可調節的正極或負極反饋通道過熱電冷卻器驅動層的一條可調節的正極或負極反饋通道,將環境溫度的變化和電熱調節器設點溫度的補償變化聯繫起來。
基本介紹
- 中文名:跟蹤電位計
- 主要用途:進行準確穩定的溫度控制
- 主要構成:使用半導體雷射器和光探測器等
- 原理:通過熱電冷卻器驅動層
簡介,原理,
簡介
為有效使用半導體雷射器和光探測器等熱敏感組件和感測器,有必要進行準確穩定的溫度控制。配合相關設備的使用,出現了一個專門提供熱電冷卻器(TEC)、溫度感測器、單塊積體電路和混合型驅動積體電路等熱控制設備的新興行業。準確穩定的溫度控制可以為使用具有良好動態特性的高性能恆溫電子器件提供方便,因為它允許組裝具有靈活和複雜控制特徵的反饋迴路,例如,比例-積分-微分(PID)反饋迴路,只需選擇合適的並聯電阻和電容。遺憾的是,良好的靜態穩定性有時更難實現,因為系統而非電子器件的熱屬性往往會導致有限的溫度控制迴路靜態穩定性。
每個熱控制系統都會在熱量轉移通道中產生非零熱阻抗。這些通道包括恆溫對象的熱負荷以及包括電熱調節器和環境溫度在內的溫度感測器。如果這些阻抗的比率不能很好地達到平衡,而情況確實經常如此,即使感測器有極強的恆溫性能,也不能保證負荷溫度足夠穩定。
原理
一個至少可以部分消除熱梯度在阻抗中產生影響的電子工作區。圖1電路中使用的是普通的混合式熱電冷卻器控制器。跟蹤熱電冷卻器驅動的兩個信號節點COOL_LIMIT和HEAT_LIMIT是可調整橋電路的輸入端,橋電路由RT1、RT2、電位計和相關電路構成。通過正確調整RT1和RT2,在測試中就可確定電熱調節器設點必須與環境溫度成正比例變化還是成反比例變化,才能達到負荷的穩定。這種設計曾在1999年火星極地登入者上的雙可調諧二極體雷射光譜儀中出現過。