一種可過流保護的熱電致冷模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及半導體致冷領域,尤其涉及到一種可過流保護的熱電致冷模塊。
【背景技術】
[0002]現有熱電致冷模塊都是由上、下基板、導流片和半導體電偶對組成,將不同數量的P型、N型半導體電偶對相互串聯構成單回路工作電路,利用帕爾帖效應,通電后半導體電偶對在上下基板表面分別致冷和放熱,使用時,只需將元器件貼于相應熱電致冷模塊表面,即可實現對元器件的致冷或致熱功能,如公布號為CN101079466A、名稱為熱電模塊器件的中國發明申請專利,就公開了一種熱電模塊,包括第一基板和第二基板,夾在第一和第二基板之間的半導體電偶,在第二基板外表面上設有焊接的金屬化層,但由于電路中沒有任何保護措施,在電流過大時會在熱電致冷器模塊表面出現溫度過高的現象,造成半導體電偶損壞或電路故障。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型主要解決現有半導體致冷模塊內部沒有保護措施,在電流過大時容易引起模塊表面溫度過高而造成半導體電偶損壞或電路故障的技術問題;提供了一種可過流保護的熱電致冷模塊。
[0004]為了解決上述存在的技術問題,本實用新型主要是采用下述技術方案:
[0005]本實用新型的一種可過流保護的熱電致冷模塊,包括上基板、下基板、設于上下基板之間的半導體電偶對、導流片和外接導線,所述致冷模塊還包括PTC熱敏電阻,所述PTC熱敏電阻與所述半導體電偶對串聯形成單回路工作電路,直接在致冷模塊內部設置PTC熱敏電阻,可以實現工作電路的自動過流保護,也間接的有效降低了因模塊表面異常高溫帶來的風險,響應快速且無噪聲,而且,由于PTC熱敏電阻的可恢復性,當電流恢復正常時,電路又可繼續運行。
[0006]作為優選,所述PTC熱敏電阻為單個,PTC熱敏電阻設于任意一對P型和N型半導體電偶之間并焊接于上基板或下基板的內表面,熱敏電阻可以采用釬焊的方式焊接在基板內表面。
[0007]作為優選,所述上基板和下基板尺寸相同,所述PTC熱敏電阻設于上下基板之間,如上下基板之間的內部高度超過熱敏電阻的高度,則可以將熱敏電阻置于上下基板之間,可減小熱電致冷模塊的外形尺寸。
[0008]作為優選,所述下基板大于上基板并設有導線引出區,所述致冷模塊的外接導線和PTC熱敏電阻均設于所述導線引出區上,既方便熱敏電阻的安裝和密封,也可以降低熱電致冷模塊的厚度。
[0009]作為優選,所述PTC熱敏電阻上包裹有密封膠,密封膠可隔絕外來潮氣對PTC熱敏電阻的影響,保證其在潮濕環境下也能長期運行,延長元件的使用壽命。
[0010]本實用新型的有益效果是:在熱電致冷模塊內部設置PTC熱敏電阻,可以實現致冷模塊的自動過流保護,也間接有效的降低了因模塊表面異常高溫產生的風險,響應快速且無噪聲,而且,由于PTC熱敏電阻的可恢復性,當電流恢復正常時,電路又可繼續運行。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的一種結構示意圖。
[0012]圖2是圖1結構的俯視示意圖。
[0013]圖3是圖1結構的工作電路示意圖。
[0014]圖中1.上基板,2.下基板,3.半導體電偶對,4.導流片,5.外接導線,6.PTC熱敏電阻,7.導線引出區,8.密封膠。
【具體實施方式】
[0015]下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
[0016]實施例:本實施例的一種可過流保護的熱電致冷模塊,包括上基板1、下基板2、設于上下基板之間的半導體電偶對3、導流片4和外接導線5,下基板尺寸大于上基板尺寸并設計有導線引出區7,外接導線焊接在導線引出區上,致冷模塊還包括PTC熱敏電阻6,PTC熱敏電阻設置于P型和N型半導體電偶之間并焊接在下基板的導線引出區內,PTC熱敏電阻與半導體電偶對串聯形成單回路工作電路,在PTC熱敏電阻上包裹有密封膠8。
[0017]在裝配中,先分別在上基板和下基板內側的導流片上涂抹一層特殊焊錫,將P型半導體電偶、N型半導體電偶、PTC熱敏電阻放置到下基板的相應位置,然后蓋上上基板,利用專用治具將上下基板夾緊,送到加熱設備進行釬焊作業,完成組件焊接工序,由此實現半導體電偶對、PTC熱敏電阻和上下基板的焊接,然后將焊接好的致冷模塊放在冷卻平臺上,待部件冷卻后轉移至封膠作業工位,手工將密封膠覆蓋并包裹在PTC熱敏電阻上,最后,送至烘干箱內進行烘干,完成帶有PTC熱敏電阻的熱電致冷模塊的裝配。
[0018]熱電致冷模塊使用時,當電流過大時,PTC熱敏電阻會立即增大并自動減小或切斷熱電致冷模塊內的單回路電路,響應快速且無噪聲,當電流恢復正常時,電路又可恢復并繼續運行,從而實現過流保護,有效防止熱電致冷模塊表面異常高溫,保護半導體電偶的安全并延長熱電致冷模塊的使用壽命。
[0019]在本實用新型的描述中,技術術語“上”、“下”、“前”、“后”、“內”、“外”等表示方向或位置關系是基于附圖所示的方向或位置關系,僅是為了便于描述和理解本實用新型的技術方案,以上說明并非對本實用新型作了限制,本實用新型也不僅限于上述說明的舉例,本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質范圍內所做出的變化、改型、增添或替換,都應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種可過流保護的熱電致冷模塊,包括上基板(I)、下基板(2)、設于上下基板之間的半導體電偶對(3)、導流片(4)和外接導線(5),其特征在于:所述致冷模塊還包括PTC熱敏電阻(6),所述PTC熱敏電阻與所述半導體電偶對串聯形成單回路工作電路。
2.根據權利要求1所述的一種可過流保護的熱電致冷模塊,其特征在于:所述PTC熱敏電阻(6)為單個,PTC熱敏電阻設于任意一對P型和N型半導體電偶之間并焊接于下基板內表面。
3.根據權利要求1或2所述的一種可過流保護的熱電致冷模塊,其特征在于:所述上基板(I)和下基板(2)尺寸相同,所述PTC熱敏電阻(6)設于上下基板之間。
4.根據權利要求1或2所述的一種可過流保護的熱電致冷模塊,其特征在于:所述下基板(2)大于上基板(I)并設有導線引出區(7),所述致冷模塊的外接導線(5)和PTC熱敏電阻(6)均設于所述導線引出區上。
5.根據權利要求1所述的一種可過流保護的熱電致冷模塊,其特征在于:所述PTC熱敏電阻(6)上包裹有密封膠(8)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可過流保護的熱電致冷模塊,包括上下基板、設于上下基板之間的半導體電偶對、導流片和外接導線,致冷模塊還包括PTC熱敏電阻,PTC熱敏電阻與半導體電偶對串聯形成單回路工作電路,本實用新型在熱電致冷模塊內部設置PTC熱敏電阻,可以實現致冷模塊的自動過流保護,也間接有效的降低了因模塊表面異常高溫產生的風險,響應快速且無噪聲,而且,由于PTC熱敏電阻的可恢復性,當電流恢復正常時,電路又可繼續運行。
【IPC分類】F25B21-00
【公開號】CN204460828
【申請號】CN201420771360
【發明人】楊梅, 吳永慶
【申請人】杭州大和熱磁電子有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月9日