[发明专利]快速升降温装置及其温度控制方法

权利要求书

1.一种快速升降温装置，其特征在于，包含：

一加温单元，包含用以容置欲加温的对象的一腔体以及多个加热器矩阵；

一温度侦测单元，与该加温单元连接，用以测量该加温单元中该腔体的温度；

一控制计算机，连接该温度侦测单元，包含一控温程序，并将用以将该温度侦测单元所侦测的该腔体的温度与一目标温度比较，并在该腔体的温度低于目标温度时，发出一模拟输出讯号；

一模拟输出单元与该控制计算机连接，接收该模拟输出讯号，并将该模拟输出讯号转换为一输出电压；

一脉冲控制调变模块，包含一电源供应器、一波形转换电路以及一比较器，该波形转换电路连接该电源供应器，将该电源供应器所提供的电流转换为一锯齿波或一方波，该比较器连接该波形转换电路以及该模拟输出单元，将该锯齿波或该方波与该模拟输出单元所产生的该输出电压比较并调变后，输出一脉冲宽度调变波；以及

一开关单元，与该脉冲控制调变模块及该加热单元连接，依据该脉冲宽度调变波，控制该加热单元中的所述加热器矩阵的开启或关闭。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包含一比流器，该比流器与该控制加热单元及该控制计算机连接，以侦测所述加热器矩阵中每一加热器的电流，将所述电流与控制计算机中控温程序所设定的一目标电流比较，作为电流回授而修正该模拟输出讯号。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该波形转换电路包含一弦波产生器以及一锯齿波产生器，该弦波产生器将该电源供应器所输出的交流电转换为一弦波，该锯齿波产生器与该弦波产生器连接，将该弦波产生器所产生的该弦波整理为该锯齿波或该方波。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该开关单元可包含一闸流器、一硅控整流器、一三端双向交流开关、一功率晶体管、一功率金氧半晶体管的至少其中之一。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该温度侦测单元为电热偶、电阻式温度仪或红外线温度仪。

6.一种快速升降温装置的温度控制方法，其特征在于，步骤包含：

一温度测量步骤，以一温度侦测单元测量一加温单元中腔体的温度；

一温度比较步骤，以一控制计算机比较该温度侦测单元所测量的该腔体的温度以及一目标温度，并在该腔体的温度低于该目标温度时，由该控制计算机产生一模拟输出讯号；

一脉冲调变波产生步骤，由一模拟输出单元将该模拟输出讯号转换为一电压，并以一比较器将该电压与经由一波形转换电路所产生的一锯齿波或一方波比较并调变产生一脉冲宽度调变波，再输出至一开关单元；

一开关控制步骤，以该开关单元根据该脉冲宽度调变波而控制加热单元中的多个加热器矩阵的开启或关闭。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该波形转换电路包含一弦波产生器以及一锯齿波产生器，该弦波产生器将该电源供应器所输出的交流电转换为一弦波，该锯齿波产生器与该弦波产生器连接，将该弦波产生器所产生的该弦波整理为该锯齿波或该方波。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该开关单元包含一闸流器、一硅控整流器、一三端双向交流开关、一功率晶体管、一功率金氧半晶体管的至少其中之一。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含一回授控制步骤，以与该控制加热单元及该控制计算机连接的一比流器侦测所述加热器矩阵中每一加热器的电流，将所述电流与控制计算机中一控温程序所设定的一目标电流比较，而修正该模拟输出讯号。