TCB-NE Температурен регулатор с висока точност

Температурният регулатор TCB-NE с висока точност от производителя X-meritan е проектиран да регулира модулите на термоелектрическия охладител (TEC) чрез обратна връзка за температурата в реално време и управление със затворен контур.

Контролерът съчетава TEC захранване, измерване на температурата, контролни алгоритми и комуникационни функции на една платформа за печатни платки. 10K NTC термистор осигурява обратна връзка за температурата, докато алгоритъмът за PID контрол непрекъснато регулира изходната мощност на TEC според разликата между измерената температура и предварително зададената целева стойност.

Интегрираният драйвер H-мост контролира посоката на тока на TEC, позволявайки работа както при охлаждане, така и при отопление с един термоелектрически модул. Интерфейсът RS-232 позволява връзка с компютри, вградени контролери и автоматизирано оборудване за конфигуриране на параметри, мониторинг на температурата и контрол на работното състояние.

Технически спецификации

Как работи температурният контролер TCB-NE?

TCB-NE работи чрез процес на контрол на температурата със затворен цикъл.

10K NTC термистор измерва температурата на контролирания компонент и предава обратна информация към контролера. PID алгоритъмът сравнява измерената температура с целевата температура и изчислява необходимата настройка на изхода на TEC.

Драйверът на H-мост регулира посоката и големината на TEC тока:

● Положителната посока на тока позволява работа на охлаждане.

● Обратната посока на тока позволява работа на отопление.

● Настройката на PWM контролира изходната мощност на TEC според топлинните изисквания.

Чрез непрекъснато регулиране на обратната връзка контролерът поддържа температурна стабилност при променящи се условия на околната среда и термични натоварвания.

Ключови характеристики

H-Bridge TEC драйвер за двупосочно охлаждане и отопление

TCB-NE интегрира H-мостова TEC драйверна архитектура за управление на посоката на тока без външни вериги за превключване на полярността.

Ключовите функции включват:

● Двупосочен TEC контрол на тока за отопление и охлаждане.

● Поддръжка на TEC модули с електрическо съпротивление от 4Ω до 40Ω.

● Директна връзка между контролера и TEC модула.

● Електронно превключване на посоката на тока чрез интегрирана драйверна схема.

Конструкцията на H-мост позволява на един TEC модул да осигурява както функции за намаляване, така и за повишаване на температурата.

PID регулиране на температурата със затворен контур

Температурният контролер TCB-NE с висока точност използва температурна обратна връзка и PID алгоритми, за да поддържа предварително зададените температурни условия.

Контролните функции включват:

● Обратна връзка за температурата в реално време чрез 10K NTC сензор.

● Настройка на PID параметър за различни топлинни натоварвания.

● Режим на управление ВКЛ./ИЗКЛ. за прости приложения за превключване на температурата.

● Регулиране на изхода на PWM от 0-100% работен цикъл за регулиране на мощността на TEC.

Системата за управление със затворен контур компенсира температурните отклонения чрез автоматично регулиране на изхода на TEC.

RS-232 комуникационен интерфейс

TCB-NE осигурява RS-232 комуникация чрез DB9 конектор за външно управление и наблюдение.

Комуникационните функции включват:

● ASCII команден протокол.

● Избор на скорост на предаване 9600-115200 bps.

● Отчитане на температурата и конфигуриране на параметри чрез серийни команди.

● Връзка с компютри, вградени контролери и автоматизирани системи за тестване.

Серийният интерфейс позволява интегриране в програмируеми системи за контрол на температурата.

Компактен дизайн на печатни платки

Контролерът интегрира TEC задвижване, измерване на температурата, контролна обработка и комуникационни вериги в компактна PCB сглобка.

Характеристиките на дизайна включват:

● Интегриран TEC драйвер и контролна схема.

● Намалени външни електронни компоненти.

● Пестящ място 60 mm × 42 mm печатна платка.

● Подходящ за вградено оборудване за управление на топлината.

Производствена способност

X-meritan произвежда платки за контрол на температурата TCB-NE, като използва процеси за сглобяване на печатни платки, включително:

● Автоматизирано поставяне на SMT компоненти.

● Процес на запояване чрез пренареждане за сглобяване на печатни платки.

● Автоматизирани процеси на дозиране и втвърдяване за защита на компонентите.

● Функционално тестване на температурния контрол и ефективността на комуникацията.

Опциите за персонализиране включват:

● Персонализирани параметри на NTC термистора.

● Променени зададени точки на температурата.

● Настройка на комуникационната конфигурация.

● Персонализиране на хардуерен интерфейс.

Приложения

Оптично комуникационно оборудване

TCB-NE се използва за термична стабилизация на лазерни модули, оптични приемо-предаватели и други чувствителни към температура оптични компоненти.

Контролът на температурата спомага за поддържането на оптичната стабилност на дължината на вълната и работната последователност в оптичните системи, базирани на TEC.

Медицински и лабораторни инструменти

Температурният контролер TCB-NE с висока точност поддържа аналитични инструменти, оборудване за изпитване и лабораторни системи, изискващи среда с контролирана температура.

Типичните приложения включват модули с контролирана температура, измервателно оборудване и изследователски платформи.

Автомобилна електроника

TCB-NE може да се интегрира в автомобилни електронни системи, изискващи термично управление на оптични сензори, електронни модули и чувствителни към температура компоненти.

Системи за изпитване и изследване на полупроводници

Контролерът е подходящ за платформи за тестване на полупроводници, изискващи програмируемо регулиране на температурата, термичен цикъл и контрол на температурата, базиран на обратна връзка.

Ръководство за интегриране на температурен контролер TCB-NE

TCB-NE може да бъде интегриран в системи за термично управление на TEC чрез следните връзки:

Свързване на TEC модул

Изходните клеми TEC се свързват директно към термоелектрическия модул за управление на отоплението и охлаждането.

Монтаж на температурен сензор

10K NTC термистор е инсталиран близо до контролирания компонент, за да осигури обратна връзка за температурата в реално време.

Хост комуникационна връзка

Интерфейсът RS-232 се свързва с компютър, микроконтролер или автоматизирана система за управление за настройка на температурата и настройка на параметрите.

Системна интеграция

Контролерът може да се комбинира с:

● TEC модули.

● Топлоотводи и термоструктури.

● Оптични устройства.

● Лабораторни инструменти.

● Електронни платформи за тестване.

Често задавани въпроси

Може ли TCB-NE да контролира отоплението и охлаждането?

да TCB-NE използва H-мост TEC драйвер, който обръща посоката на тока, позволявайки на единичен TEC модул да работи както в режим на охлаждане, така и в режим на отопление.

Какъв TEC ток поддържа TCB-NE?

Контролерът поддържа TEC изходен ток от 0A до 10A с диапазон на TEC напрежение от 5V до 27V.

Какъв температурен датчик използва TCB-NE?

Стандартният температурен сензор е 10K NTC термистор със стойност на B по подразбиране 3950. Други B стойности могат да бъдат персонализирани според изискванията на приложението.

Какъв комуникационен интерфейс осигурява TCB-NE?

Контролерът използва RS-232 интерфейс с DB9 конектор и поддържа ASCII комуникационни команди при скорости на предаване от 9600 до 115200 bps.

Какви приложения използват температурния контролер TCB-NE с висока точност?

Контролерът се използва в базирани на TEC системи за термично управление, включително оптично комуникационно оборудване, лабораторни инструменти, системи за изпитване на полупроводници и електронни приложения за контрол на температурата.