[发明专利]一种用于半导体冰箱的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及制冷设备，特别是涉及一种用于半导体冰箱的控制系统。

背景技术

在现有的半导体冰箱的控制系统中，一般是通过直接比较冰箱间室的平均温度和设定温度来确定半导体制冷片的供电电压。

然而，现有的这种半导体冰箱的控制系统并未考虑到半导体制冷片的制冷特性，其并未把半导体制冷片的热端的温度列入确定半导体制冷片的供电电压的考虑因素。这往往导致其难以保证半导体冰箱在正常工作维持其内的制冷空间温度时，半导体制冷片能够以实现较高制冷效率的方式工作，或者难以保证在需要半导体冰箱快速制冷时，半导体制冷片能够以快速获得最大制冷量的方式工作。

此外，在现有的半导体冰箱中，在半导体冰箱的半导体制冷片两端的电压过高、半导体制冷片的热端的散热不良等情况下，半导体制冷片的热端温度往往会快速上升，最终导致半导体制冷片损坏。若半导体冰箱的控制系统仅仅采取停止对半导体制冷片的供电的方法来应对此问题，固然可以使得半导体制冷片的热端温度迅速下降，但会影响半导体制冷片的正常制冷，往往会使得半导体冰箱的冰箱间室的温度过度升高，从而对制冷效果带来过大负面影响。

发明内容

本发明的一个目的旨在克服现有技术的制冷设备的至少一个缺陷，提供一种可结合半导体制冷片的热端温度、冰箱间室的平均温度及所要达到的目标温度，合理调节半导体制冷片的供电电压的用于半导体冰箱的控制系统。

本发明的一个进一步的目的是提供一种可使半导体制冷片以较高制冷效率快速获得最大制冷量而且可精确控制间室的平均温度的用于半导体冰箱的控制系统。

本发明的一个进一步的目的是提供一种能够兼顾对半导体制冷片的保护和制冷效果的半导体冰箱及其半导体制冷片的供电电压控制方法，避免在对半导体制冷片进行保护时对半导体冰箱的制冷效果带来过大负面影响。

为了实现上述一个或多个目的，本发明提供了一种用于半导体冰箱的控制系统，包括：热端温度传感器，配置成检测所述半导体冰箱的半导体制冷片的热端温度，发出表征所述热端温度高低的热端温度信号；间室温度传感器，配置成检测所述半导体冰箱的冰箱间室的平均温度，发出表征所述平均温度高低的间室温度信号；温度设定模块，配置成设定所述冰箱间室内所要达到的目标温度，发出表征所述目标温度高低的目标温度信号；主控模块，配置成接收所述热端温度信号、所述间室温度信号以及所述目标温度信号，根据预设的PID调节规则发出半导体制冷片电压调节信号；半导体电压调节模块，配置成接收所述半导体制冷片电压调节信号，并根据所述半导体制冷片电压调节信号，调节向所述半导体制冷片进行供电的供电电压。

可选地，所述主控模块还配置成：根据预设的风机调节条件发出风机调节信号；所述控制系统还包括：风机驱动模块，配置成接收所述风机调节信号，并根据所述风机调节信号，控制所述半导体冰箱的风机的叶轮转速；所述风机配置成：将所述半导体制冷片的冷端所产生的冷量散布到所述冰箱间室中，和/或为所述半导体制冷片的热端进行散热。

可选地，所述控制系统还包括门开关检测模块和LED照明模块，其中：所述门开关检测模块配置成：检测所述半导体冰箱的冰箱门是否打开，在所述冰箱门打开时，发出门开关信号；所述主控模块还配置成：在接收到所述门开关信号后，发出LED灯开启信号；所述LED照明模块配制成：在接收到所述LED灯开启信号后，开启所述冰箱间室内的LED灯。

可选地，所述控制系统还包括电源模块和降压模块，其中：所述电源模块配置成：接收外部电源提供的交流电，将其转换为直流电后输出到所述降压模块和所述半导体电压调节模块；所述降压模块配置成：接收所述电源模块输出的直流电并对其降压后输出到主控模块、风机驱动模块以及LED照明模块。

可选地，所述电源模块包括电源输入模块、整流模块、PFC模块，其中：所述电源输入模块配置成：接收所述外部电源提供的所述交流电，输出到所述整流模块；所述整流模块配置成：接收所述电源输入模块输出的交流电，将其进行滤波后整流为直流电，并输出到PFC模块；PFC模块配置成：接收所述整流模块输出的直流电，对其进行所述功率因数补偿后输出到所述降压模块和所述半导体电压调节模块。

可选地，所述主控模块还配置成：根据预设半导体电压调节模块关闭条件，发出关闭半导体电压调节模块信号；所述控制系统还包括：待机管理模块，配置成接收所述关闭半导体电压调节模块信号，并根据所述关闭半导体电压调节模块信号，关闭所述半导体电压调节模块。