54100 Series 致冷芯片温度控制器
致冷芯片 (TEC) 组件模块是一种使用电流控制热流的固态组件,它提供快速的温度响应和超高温稳定性,是非常有效率的小型温度控制器; TEC温度控制器是非常具环保性且简洁,不像传统压缩机一样需要使用机械(马达)零件或冷(热)媒的消耗。
Chroma 54100 系列 TEC 控制器拥有很好的温度监测功能,它允许两个T-type热电偶输入, 控制器内部的冷端温度稳定度可达0.001℃,整体系统的性能可达0.01℃温度分辨率和高稳定性。TEC 驱动控制采用滤波型PWM架构输出, 相较于传统PWM,不仅可提供更高的功率输出,并调变PWM电流趋近直流电流输出,这是一个很重要的特点,可避免量测敏感组件时的电磁干扰。
Chroma 54100 系列 TEC 控制器的另一个重要特点是优化自动PID的功能,它具有独特的自动调整算法,保证最佳的的控制和温度反应,定期动态调整使得温度稳定性与分辨率达 0.01℃,不论大小和各种几何形式的热平台。
高瓦数功率输出是另一种Chroma 54100 系列控制器的优点,目前提供有300W及800W高功率TEC 输出。更高的TEC功率能提供更宽的温度使用范围、更快温度响应及更大的平台应用,比较起其他厂牌控制器,Chroma 54100 系列提供目前市场上最好的性价比。
* TEC控制器温度控制范围与温控平台温度范围不同,因应不同的平台温度范围,可能需要采取特殊的平台设计。
产品性能特点
双向控制与300W(27V/12A)和800W(40V/20A)功率输出
滤波型PWM输出,>90%的效率转换,同时维持温度设定范围从-70到250℃,温度分辨率达0.01℃,绝对精度达0.3℃
在PID控制下,短期稳定±0.01℃(1小时),长时间稳定性±0.05℃(24小时)
大讯号PID/Auto Tune提供优化控制
两组T型热电偶输入,一组提供温度回授控制一组监控平台温度偏差,提供灵活的控制模式
用于PC的RS232,USB2.0,LAN串行通信端口远程操作和数据记录热
功能强大的控制软件
可搭配任何Chroma温控平台
优良的温度响应,温度精确度与控制稳定性
TEC 模块是一个双向电流控制的热泵,使用TEC模块的温度控制系统,可以达到的高温或低温的温度环境,与传统的温度控制方法相比,这是精密、快速响应且只需使用一组控制器。
TEC 模块虽然有许多特殊的功能,用户仍然需要良好的TEC 控制器使其功能达到优化,Chroma 54100 series TEC 控制器是专为TEC模块设计的系统,温度可以非常快速的从一个温度点控制到另一个目标温度点,当接近目标温度点时不会产生电流过冲的问题。在热扰动的情况下,即使是100W 开启/关闭扰动,Chroma 54100 series TEC 控制器可以在几秒钟内减少温度变化小于 1℃。针对温度的稳定性而言,Chroma 54100 series TEC控制器在大多数情况下提供 0.01℃ 稳定性。
高功率输出能力
目前市场上有许多小输出功率TEC控制器,这些控制器主要用于小型设备和小规模的实验室规模。随着技术的发展,许多全新的应用使得TEC控制器需要比以往更高的功率表现;例如,测试大于4英寸的太阳能电池从-20℃控制到85℃,需要超过100W TEC 功率,更何况太阳光的热负荷高达30W以上;用于照明的高功率LED,也大多有热控制的需求;而一般30W的高功率LED模块也需要从-20℃至150℃温度测试条件。
Chroma 54100 系列TEC控制器目前可提供300W和800W的功率输出,满足从各种大小不同的平台。在典型应用中,一组Chroma 54100 系列 TEC 控制器可驱动多个高功率TEC的模块,提供非常具有竞争力的解决方案。
高精准温度分辨率
TEC控制器目前在市场中使用的热电偶通常约1℃精度与0.1℃分辨率,这对于许多应用上是不足的,例如,评估太阳能电池发电效率的需求远低于1℃控温精度;实验室中物质的相变化可能发生在0.1℃或以下;对于生化反应过程中,温度临界点是非常敏感而且必须得知的数据;热管电组量测中,温度偏差往往远低于1℃的温度。有些高分辨率的TEC控制器使用不同类型的温度传感器,如RTD、温度 IC、或热敏电阻,不幸的是,这些温度传感器有金属接触或过于笨重的量测问题。
Chroma 54100 系列 TEC 控制器使用热电偶温度精度基本可达0.3℃,分辨率为0.01℃,用户可以很方便设置热电偶传感器,同时保持高精度和分辨率,这意味着用户可以实现具有高重复性、高精度与高可信度的测试结果。
大讯号PID/AUTO TUNE 控制
PID控制法是一个优良控制器的重要特征,PID参数基本上描述一个系统的动态响应,每个系统的PID参数可能大不相同,有适当的PID参数设置才能确保良好的控制系统,而手动操作PID参数是非常繁琐且浪费时间。因此,一个先进的控制器应具有自动调整的PID功能
许多市场上的TEC控制器使用小信号和单向瞬态温度来找出PID参数,这种自动调整法只能适用加热器温度控制,但不适合TEC的控制。为了找出真正适当的TEC控制系统的热响应,Chroma 54100 series TEC 控制器使用大信号和双向驱动方式为自动调整PID 参数,这种控制方式可以快速、精确、并且很稳定,当其他的TEC控制器在每20℃间隔中就需要一组新的PID参数的设置时,Chroma 54100 series TEC 控制器只要在40~50℃ 间找出一组PID 参数后,此参数就可涵盖从 -40到250℃的使用范围。
软体介面
Chroma 54100系列TEC控制器程序提供了使用者操作介面,它可以设置和读取温度,查看TEC电流和温度VS时间曲线,数据记录至文件中,温度循环设定和爬升/下降控制速度设定等。
PD参数,电流限制和其他重要的设定,可以从工程模式来设定。
应用范围
半导体制程
生物医学
光学顶测
雷射/光二极管
材料分析
太阳能电池
平面显示器
化学制造(化工业)
技术参数
Model | 54130-27-12 | 54180-40-20 | |
TEC Output Voltage | 27VDC | 40VDC | |
TEC Output Current | 12A | 20A | |
TEC Driving Output Power | 300W | 800W | |
Controller Temperature Performance | |||
Controller Temperature Setting Range | -49 to 149℃ | - 70 to 250℃ *1 | |
Controller Setting Resolution | 0.01℃ | ||
Temperature Control Stability | Short Term | ≦0.01℃ | |
Long Term | ≦0.05℃ | ||
Temperature Monitoring | |||
Monitoring Temperature Range | -49 to 149℃ | - 70 to 250℃ *1 | |
Temperature Sensor Type | T-type thermocouple | Standard : T-type thermocouple Optional : K-type thermocouple | |
Monitoring Temperature Resolution | 0.01℃ | ||
Monitoring Temperature Relative Accuracy | <±0.3℃ | ||
Monitoring Temperature Absolute Accuracy | < ±(0.3+0.002×|T-25|) ℃ | ||
Environmental | |||
Working Temperature | 5~40℃ | ||
Humidity | < 80 % RH | ||
Power Requirement | 90 to 240 VAC, 50/60 Hz | ||
Maximum Power Consumption | 550W | 1400W | |
Fuse | 5A/250V | 12A/250V | |
PC Communication Port | RS-232 Half Duplex | RS-232 Half Duplex ; USB2.0 ; LAN 10/100Mbps | |
Storage Temperature | -20~60℃ | ||
Storage Humidity | 80%R H | ||
Dimensions (WxDxH) | 362 x 286 x 131.2 mm / 14.3 x 11.3 x 5.17 inch | 241 x 441 x 135 mm / 9.5 x 17.4 x 5.3 inch | |
Weight | 6.6 kg / 14.6 lbs | 9.5 kg / 20.9 lbs |
订购信息
54130-27-12 : 致冷芯片控制器 300W
54180-40-20 : 致冷芯片控制器 800W
A541151 : LED 积分球温控平台
A541152 : LED 烧机温控平台
A541153 : LED 晶圆温控平台
A541154 : 电子纸温控平台
A541155 : 太阳能电池温控平台