一种半导体控温装置

1.本实用新型属于半导体控温技术领域，尤其涉及一种半导体控温装置。


背景技术：

2.半导体制冷器(thermoelectric cooler)是指利用半导体的热电(peltier)效应制取冷量的器件，又称热电制冷器，用导体连接两块不同的金属，接通直流电，则一个接点处温度降低，另一个接点处温度升高，即通过此实现半导体控温目的。
3.现有技术中，半导体制冷片常用于精密仪器的温控系统，精密仪器的温控效果的好坏与被控温装置的温度均匀性有很大关系，在温度均匀性良好时，控温算法的复杂度减小，控温所需的时间也将会大大降低，在成本限制或半导制冷片配套的散热器尺寸限制的情况下，半导体制冷片常不足以密铺满整个被控温仪器，目前现有的半导体控温装置多采用对称排布和密铺排布，对称排布是指将半导体制冷片以对称的方式贴合在所要控温的装置上，密铺排布是指将半导体制冷片无缝隙的贴满要控温的装置，对称排布法可以较为用少量的半导体制冷片达到控温的效果，但缺点是难以在短时间内保证控温装置的温度分布均匀及升温(降温)速度，密铺法缺点在于所需要的半导体制冷片数量较多，导致其成本高。
4.基于此，有必要设计一种控温效果迅速，控温面积均匀，生产运行成本低的半导体控温装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种半导体控温装置，以解决上述背景技术中所提到的问题。
6.为实现以上实用新型目的，采用的技术方案为：
7.一种半导体控温装置，包括待控主体和半导体控温组件，所述半导体控温组件包括多个半导体制冷片，多个所述半导体制冷片设于所述待控主体的内/外表面，其中，多个所述半导体制冷片的中心点依次连线为一条螺旋线，用于所述半导体制冷片就所述待控主体进行螺旋缠绕，所述半导体制冷片与所述待控主体间涂履有便于热传导的导热层。
8.本实用新型进一步设置为：设于所述待控主体同侧的所述半导体制冷片成对设置，两个所述半导体制冷片间保持有间隙，用于所述半导体制冷片就所述待控主体进行双螺旋缠绕。
9.本实用新型进一步设置为：所述导热层包括硅脂。
10.本实用新型进一步设置为：所述半导体制冷片由电源模块控制电流或电压。
11.本实用新型进一步设置为：所述待控主体为工业管道或保温杯或冰箱。
12.本实用新型进一步设置为：所述待控主体的外表面由金属不锈钢或金属铝合金材料制成。
13.本实用新型进一步设置为：所述待控主体的轴心处开设有密闭空气柱槽，用于测温及控温。
14.本实用新型进一步设置为：在所述待控主体的外表面并与所述半导体制冷片对应处开设有贴合槽，所述贴合槽与所述半导体制冷片相匹配，用于所述半导体制冷片贴合在所述待控主体上。
15.综上所述，与现有技术相比，本实用新型公开了一种半导体控温装置，多个半导体制冷片设于待控主体的内/外表面，多个半导体制冷片的中心点依次连线为一条螺旋线，用于半导体制冷片就待控主体进行螺旋缠绕，半导体制冷片与待控主体间涂履有便于热传导的导热层。即通过此设置，提高了半导体控温装置的效率，控温效果迅速，控温面积均匀，生产运行成本低，提高了性价比，提高了市场竞争力。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实施例提供的一种半导体控温装置的整体结构示意图一；
18.图2是本实施例提供的一种半导体控温装置的整体结构示意图二；
19.图3是本实施例提供的一种半导体控温装置的整体结构示意图三。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.此外，上面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
24.一种半导体控温装置，如图1-图3所示，包括待控主体1和半导体控温组件2，半导体控温组件2包括多个半导体制冷片3，多个半导体制冷片3设于待控主体1的内/外表面，其中，多个半导体制冷片3的中心点依次连线为一条螺旋线，用于半导体制冷片3就待控主体1进行螺旋缠绕，半导体制冷片3与待控主体1间涂履有便于热传导的导热层4。
25.在具体实施过程中，待控主体1通过半导体制冷片3的螺旋缠绕设置，使其用别于
现有技术的对称排布和密铺排布，即解决了对称排布的控温时效问题和密铺排布的运行成本问题，提高了整体技术的性价比和控温效率。
26.进一步的，设于待控主体1同侧的半导体制冷片3成对设置，两个半导体制冷片3间保持有间隙，用于半导体制冷片3就待控主体1进行双螺旋缠绕，即通过此设置，保持半导体制冷片3相对于待控主体1实现双螺旋缠绕，而在半导体制冷片3双螺旋设计时，亦在半导体控温时，可现实成对半导体制冷片3的同时控温或交替控温，保证待控主体1的温控均匀和高效。
27.需要说明的是，导热层4包括硅脂，硅脂亦称为导热硅脂，由硅油作为基础油，其具有极佳的导热性和使用稳定性，耐高低温性能好，抗水不固化，对接触的金属材料无腐蚀，适用于各种电子、电器设备中发热体与散热设施间的缝隙填充，提高导热效果，应用于本实施例中，以提高实用性。
28.其中，半导体制冷片3电性连接有电源模块(未示出)，用于对半导体制冷片3输入的电流和电压大小进行控制，以此实现对待控主体1的温度控制。
29.在具体实施过程中，待控主体1为工业管道或保温杯或冰箱。
30.进一步的，待控主体1的外表面由金属不锈钢或金属铝合金材料制成。
31.其中，待控主体1的轴心处开设有密闭空气柱槽11，用于测温及控温，提高实用性。
32.需要说明的是，在待控主体1的外表面并与半导体制冷片3对应处开设有贴合槽12，贴合槽12与半导体制冷片3相匹配，用于半导体制冷片3贴合在待控主体1上。
33.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型公开了一种半导体控温装置，多个半导体制冷片3设于待控主体1的内/外表面，多个半导体制冷片3的中心点依次连线为一条螺旋线，用于半导体制冷片3就待控主体1进行螺旋缠绕，半导体制冷片3与待控主体1间涂履有便于热传导的导热层4。即通过此设置，提高了半导体控温装置的效率，控温效果迅速，控温面积均匀，生产运行成本低，提高了性价比，提高了市场竞争力。
34.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种半导体控温装置，包括待控主体(1)和半导体控温组件(2)，其特征在于，所述半导体控温组件(2)包括多个半导体制冷片(3)，多个所述半导体制冷片(3)设于所述待控主体(1)的内/外表面，其中，多个所述半导体制冷片(3)的中心点依次连线为一条螺旋线，用于所述半导体制冷片(3)就所述待控主体(1)进行螺旋缠绕，所述半导体制冷片(3)与所述待控主体(1)间涂履有便于热传导的导热层(4)。2.如权利要求1所述的一种半导体控温装置，其特征在于，设于所述待控主体(1)同侧的所述半导体制冷片(3)成对设置，两个所述半导体制冷片(3)间保持有间隙，用于所述半导体制冷片(3)就所述待控主体(1)进行双螺旋缠绕。3.如权利要求1所述的一种半导体控温装置，其特征在于，所述导热层(4)包括硅脂。4.如权利要求1-3任一项所述的一种半导体控温装置，其特征在于，所述半导体制冷片(3)由电源模块控制电流或电压。5.如权利要求1所述的一种半导体控温装置，其特征在于，所述待控主体(1)为工业管道或保温杯或冰箱。6.如权利要求1所述的一种半导体控温装置，其特征在于，所述待控主体(1)的外表面由金属不锈钢或金属铝合金材料制成。7.如权利要求1所述的一种半导体控温装置，其特征在于，所述待控主体(1)的轴心处开设有密闭空气柱槽(11)，用于测温及控温。8.如权利要求4所述的一种半导体控温装置，其特征在于，在所述待控主体(1)的外表面并与所述半导体制冷片(3)对应处开设有贴合槽(12)，所述贴合槽(12)与所述半导体制冷片(3)相匹配，用于所述半导体制冷片(3)贴合在所述待控主体(1)上。

技术总结
本实用新型属于半导体控温技术领域，公开了一种半导体控温装置，包括待控主体和半导体控温组件，所述半导体控温组件包括多个半导体制冷片，多个所述半导体制冷片设于所述待控主体的内/外表面，其中，多个所述半导体制冷片的中心点依次连线为一条螺旋线，用于所述半导体制冷片就所述待控主体进行螺旋缠绕，所述半导体制冷片与所述待控主体间涂履有便于热传导的导热层。本实用新型设计简单，结构合理，提高了半导体控温装置的效率，控温效果迅速，控温面积均匀，生产运行成本低，提高了性价比，提高了市场竞争力。了市场竞争力。了市场竞争力。


技术研发人员：罗邦雄 杨雷 储宏伟 罗景庭
受保护的技术使用者：深圳大学
技术研发日：2021.05.13
技术公布日：2022/5/25