Sıcaklık Kontrolörü ve TEC Kontrolör Modülleri Kullanımı & Uygulamaları

Sıcaklık kontrolörleri, lazer diyotları gibi sıcaklığa duyarlı elemanların sıcaklığını düzenlemek ve ısıyı uzaklaştırmak için tasarlanmıştır. Bu, Termo-Elektrik Soğutucu (TEC) cihazına pozitif veya negatif akım ve gerilim uygulanarak soğutma veya ısıtma işlemiyle gerçekleştirilir. Bu cihazlar aynı zamanda Peltier cihazları, ısı pompası veya ısı değiştiricileri olarak da anılır.

Sıcaklık kontrolörleri, bir TEC elemanına bir akım ve gerilim uygular. Bunun iki ana işlevi bulunmaktadır. İlk işlev, lazer diyotundan ya da başka bir termal yük elemanından ısıyı uzaklaştırmaktır. Lazer diyotunun soğutulması, ömrünün korunabilmesi için gereklidir. Örneğin, NIR bölgesinde çalışan bir GaAs lazer diyotu, genellikle 25 °C’de 10.000 saatlik bir ömre sahiptir. Pratikte, lazer diyotunun çalışma sıcaklığı her 10 °C arttıkça, ömrü yaklaşık 2 kat azalır. Bir lazer diyotu, düşük termal dirençli etkili ısı emilimiyle bile, kendi kendine ısınmaya neden olan çok sayıda Watt ya da Joule düzeyinde termal enerji (ısı) üretebilir. Bu nedenle, yarı iletken cihazın ömrünü korumak için bir sıcaklık kontrolörünün kullanılması gereklidir.

TEC kontrol ürünlerimizi Sıcaklık Kontrolü sayfası'nda bulabilirsiniz. Ayrıca, tüm ürün yelpazemizi buradan inceleyebilirsiniz: Opt Lasers tarafından üretilen Ana Ürün Grupları.

İkinci işlev ise, lazer diyotunun sıcaklığını stabilize etmektir; bu, güç kararlılığı için kritiktir. Lazer diyotları, birçok yarı iletken malzemede olduğu gibi, genellikle daha yüksek sıcaklıklarda daha düşük verimlilik ile çalışır. Bağlantı noktasının ısınması nedeniyle ortaya çıkan düşük verimlilik, optik güçte azalmaya yol açar. Bu nedenle, bir lazer diyot kontrolörü kullanılarak sıcaklığın düzenlenmesi önemlidir. Sıcaklık kontrolörü, Peltier elemanına, termistordan gelen geribildirim sinyali (direnç şeklinde) doğrultusunda değişen akım uygular. Termistör, belirli bir noktadaki sıcaklığı ölçmek için kullanılan algılama elemanıdır. Termistörün elektriksel direnci, belirli sabitlerle tanımlanan üssel bir fonksiyona göre sıcaklığa bağlı olarak değişir. Akım kontrolörü, termistöre genellikle birkaç µA mertebesinde küçük bir akım uygulayarak termistörün direncini ölçer ve üzerinden geçen voltajı okur.

Opt Lasers™ sıcaklık kontrolörleri, lazer diyotunun ısısını uzaklaştırmak ve sıcaklığını stabilize etmek için geniş bir maksimum akım ve gerilim aralığında sunulmaktadır. Sıcaklık kontrolörleri, TEC elemanı ve lazer diyot akım sürücüsü ile birlikte lazer diyotunun işletilmesinde kullanılır.