[其他]半導體恒溫變溫裝置

無效

• 申請號: 85100230
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100230A
• 公開（公告）日: 1986-07-23
• 發明（設計）人: 翟玲
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B21/02;H01L35/28;H01L27/16
• 代理公司: 武漢大學專利事務所
• 代理人: 蔣開有

本發明涉及一種提供一定范圍恒定、可變的溫度裝置。國際專利分類號：F27D????11/02

目前，在國內外為科研和生產提供恒溫和可變溫度的裝置雖然品種繁多，但按其性能，歸納起來大致有三類：一、僅能在室溫基礎上升溫，如通常用的恒溫水浴裝置，恒溫培養箱裝置如1977年的一份美國專利（UNIFORM????TEMPERATURE????INCUBATOR）其專利號為4，039，775。還有電熱烘箱等都是在電阻絲加熱的基礎上進行恒溫控制的。

又如西德LEITZ公司生產的一種倒置顯微鏡因其質量高而價格昂貴，說明書注明具有自動控溫性能，實際上只能升溫控溫。該公司生產的偏光顯微鏡其配件之一，顯微鏡控溫載物臺，也只能是以室溫為基礎的升溫控制。

二、僅能降溫，如冰箱、冷凍機和液氮等化學制劑的制冷裝置，都只能是在室溫基礎上的降溫。

二、將一、二兩類都合拼在一個裝置里，以實現在室溫基礎上既能升溫又能降溫的恒溫控制裝置，如1978年一份美國專利（HEATING-COOLING????CONTROL????SYSTEM）其專利號為4，083，397;1981年美國的另一份專利（ELECTRONIC????THERMOSTATIC????CONTROL????FOR????A????HEAT/COOL????ROOM????AIR????CONDITIONING????SYSTEM）其專利號為4，290，481。這兩個專利都具有冷熱控制裝置，但它們所用的制冷源仍為空氣壓縮機系統，熱源仍為電阻絲加熱控制系統。因此它的體積龐大笨重，造價昂貴，制冷的空氣壓縮機系統工作時噪音和振動都在所難免，所有這些對只要求一定范圍控溫是不宜采用的。

本發明的目的就是要提供一種裝置，使在同一設備中，在任何室溫條件下均能提供-10℃-+60℃連續可變的溫度環境，即在室溫下既可升溫至高于室溫的溫度，又可降溫至低于室溫的溫度。本發明不采用上述常規用的熱源，冷源裝置，而是采用物理學中帕爾帖效應原理制作的電堆為熱源或冷源來實現的。

帕爾帖效應是當電流通過由N型和P型兩種半導體所組成的電堆時，電堆的一面吸收熱量（致冷），電堆的另一面放出熱量（致熱），如改變通過電流的方向，電堆的致冷面與致熱面也相應對換，這樣只需固定電堆的一端為工作端（為樣品提供熱源或冷源的那一端）需要升溫或降溫時，只需搬動電流流向轉換開關，改變電流流向即可。調溫速度則通過電流調節電路控制流過電堆電流的大小來實現控制的。

本發明的工作原理，根據工作原理框圖附圖1所示，對照框圖說明如下：電源220V經整流濾波輸出直流電流，經電流調節電路和控溫接點到控溫轉換開關，該開關具有“致冷”和“致熱”兩位置，工作時如需升溫，則將控溫轉換開關置至“致熱”端，電流流過電堆后，電堆的工作面放出熱量;反之將控溫轉換開關置至“致冷”端，工作面即致冷放出冷量。為使電堆兩面（工作面與非工作面）有足夠的溫差，以供出更多的冷量，在非工作面可采用水箱散熱。此外產冷量在一定范圍內還與流過電流成正比，故通過可控硅控制電流的大小，即可改變調溫速度。附圖1框圖中所涉及的各種電路，在電子線路中均屬成熟電路，可根據精度要求任選合適的電路配合工作。

附圖二為本發明采用的電路圖。

本發明利用上述原理設計了五種不同用途的裝置，結合附圖對各裝置進行說明：

實施例1：