一种探头制冷控温装置及控温方法

摘要

一种探头制冷控温装置及控温方法。本发明公开了一种探头制冷控温装置和制冷控制方法，装置包括上位机，制冷控制板和光子探头，光子探头内含光子器件；上位机连接制冷控制板，同时发送跳档命令后输出电流值，光子器件将制冷温度信号反馈到制冷控制板和上位机。方法步骤如下：一、初始化；二、输出制冷控制电流给光子器件；三、输送给器件温度调理电路模块和上位机；四、根据制冷控制电流输出电压值；五、判断是否需要跳档；六、执行跳档；七、根据升降档命令，输出制冷控制电压信号；八、控制电路模块输出电压差值信号；九、进行电压转换和恒流处理；十、制冷温度代码存储模块进行存储。优点在于：采用加减档控制，在有限的电平控制下，实现多个温度转换，简单可靠。

主权项

一种探头制冷控温装置，其特征在于，包括上位机、制冷控制板和光子探头，光子探头内含半导体制冷的光子器件；上位机通过IO电缆连接制冷控制板；在上位机发送跳档命令给制冷控制板后，上位机接着发送跳档使能信号给制冷控制板，用于确定该跳档命令有效；所述的跳档命令和跳档使能信号都是三位I/O高低电平信号；制冷控制板得到跳档命令和跳档使能信号后，给光子器件输出相应档位的制冷控制电流，使得光子器件达到相对稳定的制冷温度，光子器件将制冷温度信号反馈到制冷控制板和上位机；制冷控制板包括：单片机及其附属电路模块，D/A电路模块，控制电路模块，驱动与功率输出模块，制冷温度代码存储模块和器件温度调理电路模块；其中，单片机及其附属电路模块包括：单片机、外部晶振、保护电路和接口电路；控制电路模块包括比较器、跟随器和减法器；驱动与功率输出模块包括电源转换电路和恒流电路；制冷控制板输出默认档位的制冷控制电流给光子器件；光子器件将制冷控制电流输送给制冷控制板的器件温度调理电路模块和上位机；器件温度调理电路模块根据制冷控制电流输出电压值给控制电路模块；上位机根据光子器件的温度，判断是否需要跳档，如果执行跳档，上位机发出跳档命令；单片机及其附属电路模块根据跳档命令，输送加减档后的控温数字信号给D/A电路模块，D/A电路模块进行信号转化输出对应的制冷控制电压信号给控制电路模块；控制电路模块对制冷控制电压和器件温度调理电路模块输出的电压进行比较，得到电压差值信号，输出给驱动与功率输出模块；驱动与功率输出模块对电压差值信号进行电压转换和恒流处理，得到稳定的制冷控制电流输送给光子器件。