【成功案例】半导体制冷器XLT2418+爱美达热管理方案解决大功率PCR仪温度均一性散热问题

2020-03-13 世强

使用II-VI MARLOW公司的高可靠性温度循环器XLT2418TEC,在核酸检测PCR仪上应用,保证了PCR仪长期高可靠性工作,高达127w的Qmax保证了PCR实验过程的快速升降温,提高单次实验检测效率,特别是在新冠疫情当下,检测效率显得尤为重要。大功率的医疗级温度循环器在降温过程,热端会产生非常大的热量,配合爱美达(AAVID)综合热设计方案能够完美解决大功率散热器的问题。


在进行散热器设计之前,最重要的是必须清楚热负载到底有多少,这就要从半导体制冷片工作原理上计算,具体可参考文章【经验】如何计算TEC半导体制冷片在PCR仪中应用的降温速率。在使用XLT2418时,建议工作电压设定在+12V,对应的电流为12A。经过计算,热面发热功率约270W,在96孔PCR仪应用中,需要使用6片XLT2418,那么,散热器所需要承担的热负载为1.6kW,在空间限制的情况下,对于散热器设计,要求非常高。


爱美达最大的优势是具备全方位的热设计能力,多种热处理手段完美整合集成,最终设计出最完美的散热器方案。经过深入的设计参与与评估,最终设计的散热器示意图如下图所示。


该方案使用了多种导热散热方式,导热基板、散热器与热管的完美焊接,保证了热管热传递效果。热管将热量引到具备足够散热功率的风冷散热器上,来耗散掉产生的热量。均温板与导热基板的完美焊接,保证了半导体制冷器(TEC)与导热基板的热阻。


相信很多工程师能注意到,在导热基板上,还增加了均温板。由于96孔PCR仪的温度均一性问题直接影响到测试结果,具体到TEC上就是必须保证TEC的热面温度均一性尽量好。使用均温板的效果还是很明显的,如下案例,风冷仿真结果如果。



由于TEC本身的特性,其内部是由多对P/N半导体晶体对构成,每一组P/N对经过的电流是一致的,但如果热面的温度差别较大,很容易造成冷面温度不均匀,进而影响PCR实验结果。所以,在PCR仪散热器与TEC接触面的温度不是特别均匀的情况下,就需要增加均温板来改善TEC热面均温效果。


综上,在全自动96孔核酸检测PCR仪上,使用Marlow的XLT2418和爱美达综合热解决方案,能够提高其综合性能与可靠性,保证了PCR仪设计顺利进行。


  • +1 赞 0
  • 收藏
  • 评论 15

相关服务

相关推荐

型号 描述 品质保证 价格(含增值税)

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler. Leadwires

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

供货保障

原厂认证

世强代理

世强自营

一支起订

价格¥  757.0662

现货185

发货地广东

预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler,No Leadwires.

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

选型推荐

供货保障

原厂认证

世强代理

世强自营

一支起订

价格¥  563.7450

现货30

发货地广东

预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler. Leadwires, Sealed

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

选型推荐

供货保障

原厂认证

世强代理

世强自营

一支起订

价格¥  487.5000

现货29

发货地广东

预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler. Leadwires, Sealed, Six Coolers, ACR matched set

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

供货保障

原厂认证

世强代理

世强自营

一支起订

价格¥  7,065.9512

现货20

发货地广东

预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler,No Leadwires, Sealed

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

原厂认证

世强代理

世强自营

发货地广东

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler,Leadwires, Diced, 64 sections

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

原厂认证

世强代理

世强自营

发货地广东

Single-Stage Thermoelectric Cooler

XLT2418系列

Single-Stage Thermoelectric Cooler,Leadwire pad and TEC Sealed

最小包装量:1

世强先进(深圳)科技股份有限公司

原厂认证

世强代理

世强自营

发货地广东

本文由独孤久提供,版权归世强元件电商所有,非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明“来源:世强元件电商”。

评论(15

   |   

提交评论

全部评论

  • 天冷要下雪 Lv6. 高级专家 2020-06-02
    学习
  • 邀星53174287 Lv6. 高级专家 2020-05-25
    学习
  • 好运常伴吾 Lv7. 资深专家 2020-05-07
    学习了
  • CharlesJi Lv8. 研究员 2020-03-18
    学习了
  • zwjiang Lv7. 资深专家 2020-03-18
    学习学习
  • 意外之外 Lv5. 技术专家 2020-03-16
    学习
  • ACE Lv7. 资深专家 2020-03-16
    学习了
  • 潘帕斯 Lv5. 技术专家 2020-03-15
    学习了
  • lizzy Lv5. 技术专家 2020-03-15
    谢谢分享
  • 胖哥 Lv8. 研究员 2020-03-14
    了解下
点击查看更多

搞研发 找元件
下载世强元件电商APP