లేజర్ డయోడ్‌ల కోసం TEC థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలర్‌కి పరిచయం

TEC (థర్మో ఎలక్ట్రిక్ కూలర్) అనేది థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలర్ లేదా థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలర్. ఇది చిప్ పరికరం వలె కనిపిస్తుంది కాబట్టి దీనిని TEC శీతలీకరణ చిప్ అని కూడా పిలుస్తారు.

సెమీకండక్టర్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ టెక్నాలజీ అనేది శక్తి మార్పిడి సాంకేతికత, ఇది శీతలీకరణ లేదా వేడిని సాధించడానికి సెమీకండక్టర్ పదార్థాల పెల్టియర్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఇది ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్, ఎలక్ట్రానిక్స్ పరిశ్రమ, బయోమెడిసిన్, వినియోగదారు ఉపకరణాలు మరియు ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. పెల్టియర్ ప్రభావం అని పిలవబడే దృగ్విషయాన్ని సూచిస్తుంది, DC కరెంట్ రెండు సెమీకండక్టర్ పదార్థాలతో కూడిన గాల్వానిక్ జంట గుండా వెళుతున్నప్పుడు, ఒక చివర వేడిని గ్రహిస్తుంది మరియు మరొక చివర గాల్వానిక్ జంట యొక్క రెండు చివర్లలో వేడిని విడుదల చేస్తుంది.

పని సూత్రం:

థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ పరికరాలు సాధారణంగా శ్రేణిలో అనుసంధానించబడిన అనేక జతల p మరియు n-రకం సెమీకండక్టర్ థర్మోకపుల్‌లతో కూడి ఉంటాయి. DC విద్యుత్ సరఫరా అనుసంధానించబడినప్పుడు, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ పరికరం యొక్క ఒక చివర ఉష్ణోగ్రత తగ్గుతుంది, అదే సమయంలో మరొక చివర ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది. శీతలీకరణ పరికరం యొక్క వేడి చివర నుండి వేడిని నిరంతరం వెదజల్లడానికి ఉష్ణ వినిమాయకాలు వంటి వివిధ ఉష్ణ బదిలీ పద్ధతులను ఉపయోగించడం ద్వారా, పరికరం యొక్క చల్లని ముగింపు పని వాతావరణం నుండి వేడిని గ్రహించడం కొనసాగుతుంది. ఈ దృగ్విషయం పూర్తిగా రివర్సిబుల్ అని గమనించాలి, ప్రస్తుత దిశను మార్చడం వలన వేడిని వ్యతిరేక దిశలో బదిలీ చేయవచ్చు. అందువల్ల, ఒక థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ పరికరంలో శీతలీకరణ మరియు తాపన విధులు రెండింటినీ ఏకకాలంలో సాధించవచ్చు.

TEC థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలర్ అంతర్గత సెమీకండక్టర్ P పోల్, సెమీకండక్టర్ N పోల్ మరియు కండక్టివ్ మెటల్, అలాగే ఎగువ మరియు దిగువ పొరలలో ఉష్ణోగ్రత మార్పిడి కోసం ఒక సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌తో కూడి ఉంటుంది. ఒకే థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ జత యొక్క శీతలీకరణ సామర్థ్యం పరిమితం, మరియు TEC సాధారణంగా డజను నుండి డజన్ల కొద్దీ శీతలీకరణ జతలతో కూడి ఉంటుంది. ఒకే TEC యొక్క వేడి మరియు చల్లని చివరల మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం 60~70°Cకి చేరుకుంటుంది మరియు చల్లని ముగింపు ఉష్ణోగ్రత -20~-10°Cకి చేరుకుంటుంది. మీరు పెద్ద ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని మరియు తక్కువ చల్లని ముగింపు ఉష్ణోగ్రతను పొందాలనుకుంటే, మీరు బహుళ TECలను పేర్చవచ్చు. వినియోగ దృశ్యాలు మరియు పద్ధతులను బట్టి వివిధ ఆకృతుల TECలు మార్కెట్లో అందుబాటులో ఉన్నాయి.

వర్గీకరణ:

TEC సింగిల్-స్టేజ్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ పరికరాలు, మల్టీ-స్టేజ్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ పరికరాలు, మైక్రో థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ పరికరాలు, వార్షిక థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ పరికరాలు మరియు ఇతర రకాలతో సహా అనేక రకాల థర్మోఎలెక్ట్రిక్ రిఫ్రిజిరేషన్ ఉత్పత్తులను కలిగి ఉంది.

1. సింగిల్-స్టేజ్ సిరీస్: వివిధ ఉత్పత్తి ప్రక్రియల ప్రకారం, ఇది సాంప్రదాయ సిరీస్, అధిక-పవర్ సిరీస్, అధిక-ఉష్ణోగ్రత సిరీస్ మరియు పునర్వినియోగపరచదగిన సిరీస్ ఉత్పత్తులుగా విభజించబడింది. సింగిల్-స్టేజ్ సిరీస్ ఉత్పత్తులు ప్రామాణిక TEC ఉత్పత్తులు, ఇవి అధిక పనితీరు, అధిక విశ్వసనీయత మరియు విస్తృత శ్రేణి శీతలీకరణ సామర్థ్యం, ​​జ్యామితి మరియు ఇన్‌పుట్ పవర్‌లో అందుబాటులో ఉంటాయి, ఇవి ప్రధానంగా పారిశ్రామిక, ప్రయోగశాల పరికరాలు, వైద్య, సైనిక మరియు ఇతర రంగాలు.

2. బహుళ-దశల శ్రేణి: పెద్ద ఉష్ణోగ్రత తేడాలు లేదా తక్కువ ఉష్ణోగ్రత అవసరాలు ఉన్న ప్రాంతాల్లో ప్రధానంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ రకమైన TEC చిన్న శీతలీకరణ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది మరియు చిన్న మరియు మధ్యస్థ శీతలీకరణ శక్తి మరియు పెద్ద ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాలు అవసరమయ్యే సందర్భాలలో అనుకూలంగా ఉంటుంది. సాధారణంగా IR-డిటెక్షన్, CCD మరియు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది. వివిధ స్టాకింగ్ పద్ధతుల రూపకల్పన లోతైన శీతలీకరణ అవసరాలను తీర్చగలదు. ఈ రకమైన రిఫ్రిజిరేటర్ ఒకే-దశ TEC కంటే పెద్ద ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసాన్ని సాధించగలదు.

3. మైక్రో సిరీస్: అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు చిన్న అంతరిక్ష వాతావరణాలకు అనుగుణంగా రూపొందించబడింది మరియు అభివృద్ధి చేయబడింది. అధిక-పనితీరు గల థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల అధునాతన తయారీ ప్రక్రియలను ఉపయోగించి ఉత్పత్తులు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. సాధారణంగా లేజర్ ట్రాన్స్‌మిటర్‌లు, ఆప్టికల్ రిసీవర్‌లు, పంప్ లేజర్‌లు మరియు ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ పరిశ్రమలోని ఇతర ఉత్పత్తులలో ఉపయోగించే ఉత్పత్తులు.

4. రింగ్ సిరీస్: మీడియం కూలింగ్ పవర్ అప్లికేషన్‌లకు అనుకూలం. ఈ ఉత్పత్తుల శ్రేణిలో ఆప్టికల్, మెకానికల్ ఫాస్టెనింగ్ లేదా టెంపరేచర్ ప్రోబ్స్ కోసం ప్రోట్రూషన్‌లకు అనుగుణంగా వేడి మరియు చల్లని వైపు సెరామిక్స్ మధ్యలో వృత్తాకార రంధ్రం ఉంటుంది. సాధారణంగా పారిశ్రామిక, విద్యుత్ పరికరాలు, ప్రయోగశాల మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు మరియు ఇతర రంగాలలో ఉపయోగిస్తారు

సాంప్రదాయిక యాంత్రిక శీతలీకరణ పద్ధతులతో పోలిస్తే, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ సాంకేతికతకు ఎలాంటి శీతలకరణి అవసరం లేదు మరియు ఇది పర్యావరణ అనుకూల ఘన-స్థితి శీతలీకరణ పద్ధతి. ఇది చిన్న పరిమాణం, తక్కువ బరువు, కంపనం లేదు, శబ్దం లేదు, ఖచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ, అధిక విశ్వసనీయత మరియు ఏదైనా కోణంలో పనిచేయడం వంటి ప్రయోజనాలతో ఉంటుంది, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ సాంకేతికత అనేది నిర్దిష్ట అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లలో కూడా ముఖ్యమైన సాంకేతిక పరిష్కారాలలో ఒకటి.

క్రియాశీల శీతలీకరణ: థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ అనేది ఒక క్రియాశీల శీతలీకరణ పద్ధతి, ఇది పరిసర ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువ వస్తువులను చల్లబరుస్తుంది, ఇది సాధారణ రేడియేటర్లతో అసాధ్యం. వాక్యూమ్ వాతావరణంలో బహుళ-దశ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలర్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా, తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలు -100 ° C వరకు కూడా సాధించవచ్చు.

పాయింట్-టు-పాయింట్ శీతలీకరణ: థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ ఒక కాంపాక్ట్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు ఒక చిన్న స్థలం లేదా పరిధిలో ఖచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణను సాధించగలదు మరియు ఇతర శీతలీకరణ పద్ధతుల ద్వారా సాధించలేని పాయింట్-టు-పాయింట్ రిఫ్రిజిరేషన్‌ను కూడా సాధించగలదు.

అధిక విశ్వసనీయత: థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణలో కదిలే భాగాలు లేవు, అధిక విశ్వసనీయతను కలిగి ఉంటాయి మరియు నిర్వహణ లేకుండా చాలా కాలం పాటు పని చేయవచ్చు. ఇన్‌స్టాలేషన్ తర్వాత విడదీయడం సులభం కాని లేదా సుదీర్ఘ సేవా జీవితం అవసరమయ్యే సిస్టమ్‌లకు ఇది అనుకూలంగా ఉంటుంది.

ఖచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ: థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ అనేది DC విద్యుత్ సరఫరా, మరియు శీతలీకరణ సామర్థ్యం సర్దుబాటు చేయడం సులభం. ఇన్‌పుట్ కరెంట్‌ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, శీతలీకరణ సామర్థ్యం మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క ఖచ్చితమైన నియంత్రణను సాధించవచ్చు, 0.01 ° C కంటే మెరుగైన ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ స్థిరత్వాన్ని సాధించవచ్చు.

శీతలీకరణ/తాపన: థర్మోఎలెక్ట్రిక్ సాంకేతికత శీతలీకరణ మరియు తాపన విధులు రెండింటినీ కలిగి ఉంటుంది. ప్రస్తుత దిశను మార్చడం ద్వారా అదే వ్యవస్థ శీతలీకరణ మరియు తాపన మోడ్‌లను రెండింటినీ సాధించగలదు.