Употреба и приложения на термоконтролери и контролери за TEC модули

Термоконтролерите са проектирани да регулират температурата и да отстраняват топлината при температурночувствителни елементи като лазерни диоди. Това се осъществява чрез охлаждане или нагряване на термоелектрически охладител (TEC) посредством прилагане на положителен или отрицателен ток и напрежение. Тези устройства често се наричат още Пелтие елементи, топлинни помпи или топлообменници.

Термоконтролерите прилагат ток и напрежение върху TEC елемент. Това има две основни функции. Първата функция е отстраняване на топлина от лазерния диод или друг топлинен товар. Охлаждането на лазерния диод е необходимо за осигуряване на дългия му живот. Например, GaAs лазерен диод, работещ в NIR обхвата, обичайно има експлоатационен живот от 10 000 часа при 25 °C. Правило е, че за всеки 10 °C по-висока работна температура, животът на лазерния диод намалява два пъти. Лазерният диод често генерира значителна топлина (няколко вата или джаула), което води до самонагряване, дори и при ефективен топлинен радиатор с ниско термично съпротивление. Ето защо се изисква употребата на термоконтролер за поддържане на живота на полупроводниковото устройство.

Разгледайте нашите продукти за TEC управление на страницата за управление на температурата. Можете също да разгледате цялата ни гама тук: Основни продуктови линии, произведени от Opt Lasers.

Втората функция е стабилизиране на температурата на лазерния диод, което е от съществено значение за стабилността на мощността. Лазерните диоди, подобно на много полупроводникови материали, обикновено работят по-неефективно при по-високи температури. Намалената ефективност поради нагряване на p-n прехода води до намаляване на оптичната мощност. Следователно е важно регулирането на температурата чрез контролер на лазерен диод. Термоконтролерът подава променлив ток към Пелтие елемента в зависимост от обратната връзка от термистора под формата на съпротивление. Термисторът е сензорен елемент, използван за измерване на температурата в определена точка. Електрическото съпротивление на термистора варира експоненциално с температурата според константи, описващи свойствата на конкретния термистор. Контролерът на тока измерва съпротивлението на термистора чрез подаване на малък ток, обикновено от порядъка на няколко µA, и измерва напрежението върху термистора.

Термоконтролерите Opt Lasers™ се предлагат с широк диапазон от максимални токове и напрежения за отстраняване на топлина от лазерния диод и стабилизиране на температурата му. Термоконтролерите се използват съвместно с TEC елемент и драйвер за ток на лазерен диод за управление на лазерния диод.