[实用新型]半导体制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制冷领域，尤其是一种半导体制冷系统。

背景技术

半导体制冷系统一般都包括有制冷器、换热器以及散热设备。制冷器制冷，制冷器热端的换热器将制冷器产生的热量与空气交换，散热设备，例如风扇转动带动换热器四周空气，对换热器进行强化散热，从而达到制冷器制冷的目的。现有的半导体制冷系统采用恒压的方式驱动风扇，使得风扇转速恒定。然而，恒定的转速对于风扇的磨损较大，使得风扇的寿命短、工作噪声大。再有，由于制冷器的温度并非恒定的，当制冷器的温度降低时，只需风扇的低速运转即可满足换热。然而，此时的风扇仍然是一般运转状态。同时，当制冷器的温度升高时，需要风扇的高速运转，然而，此时的风扇也仍然是一般运转状态。因此，现有的恒定电压驱动风扇的方式，导致了能源的浪费，同时也导致制冷效果低。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种制冷效果良好的半导体制冷系统。

其技术方案如下：

一种半导体制冷系统，包括输入端、控制器、制冷器、第一散热设备，其特征在于：所述输入端、制冷器、第一散热设备分别与所述控制器连接，所述制冷器与所述第一散热设备关联，所述控制器与所述第一散热设备之间设置有阈值电路，所述制冷器为半导体热电制冷器，所述制冷器具有热端与冷端，所述热端上设置有热端换热器，所述第一散热设备设置于所述热端一侧。

所述控制器同时控制所述制冷器与第一散热设备。当制冷器需要更大制冷量时，控制器增大输出的制冷器工作电压。第一散热设备的工作电压也同时增大，有利于制冷器的冷端产生更多的冷量。反之，当制冷器工作电压减小时，制冷器的冷端产生的热量减少，热端产生的热量也减少，此时第一散热设备的工作电压同时减小，避免了能源的浪费。由于第一散热设备的工作电压非恒定，也即是第一散热设备非恒压工作，其机械磨损相对恒压即恒速工作较小，有利于第一散热设备寿命的延长。又由于在第一散热设备的支路上设置有阈值电路，在制冷器低制冷量需求工作，能够确保第一散热设备的工作，提高了制冷器的工作效率，从而提升了制冷器的制冷量。避免了制冷器低制冷状态下制冷器转换效率降低的缺陷。

进一步地，半导体制冷系统还包括温度条件模组，所述温度条件模组与所述控制器连接。通过温度条件模块实现半导体制冷系统的温控制冷。

进一步地，所述温度条件模块包括温度感应模块以及温度设定模块，所述温度感应模块与所述温度设定模块连接，所述温度设定模块与控制器连接。

进一步地，所述温度设定模块包括反馈模块、脉冲宽度调制模块以及脉冲宽度驱动模块以及由所述控制器供电的工作电压供应模块。

进一步地，所述控制器包括共模电感模块、整流模块、推挽驱动模块、变压器耦合模块、整流输出模块以及稳压模块，所述整流输出模块与所述制冷器以及第一散热设备连接，所述稳压模块与所述第二散热设备连接，所述温度条件模组与所述推挽驱动模块连接

进一步地，半导体制冷系统还包括设置于所述冷端一侧的第二散热设备，所述第二散热设备与所述控制器连接。

进一步地，所述第一散热设备与第二散热设备均为散热风扇。因此，半导体制冷系统为风冷半导体制冷系统。

进一步地，所述阈值电路包括电压跟随器以及稳压二极管，所述电压跟随器的输出端与所述稳压二极管的正极连接，所述稳压二极管的负极与固定电压连接。

进一步地，所述稳压二极管的与固定电压之间还设置有二极管。

进一步地，所述电压跟随器的正相输入端与控制器连接，其反相输入端与输出端连接。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的半导体制冷系统的示意框图。

图2是本实用新型一个实施例的半导体制冷系统控制方法输出的第一输出电压以及第二输出电压的示意图。

图3是本实用新型一个实施例的半导体制冷系统中的阈值电路的示意框图。

图4是本实用新型一个实施例的半导体制冷系统控制方法的第一输出电压、制冷器工作电压以及阈值电压之间的变化关系示意图。

图5是本实用新型一个实施例的半导体制冷系统中的具体化示意框图。

附图标记说明：