Mikro termoelektrické chladiče pro LiDAR

Laserový vysílač uvnitř Micro Thermoelectric Coolers pro LiDAR generuje během provozu teplo, zatímco okolní teplota se může v různých provozních prostředích výrazně lišit. Pokud se teplota laseru změní nad požadovaný provozní rozsah, optické zařízení nemusí udržovat požadovaný provozní stav.

Micro-TEC může být instalován přímo na laserový modul, aby aktivně odčerpával teplo z teplotně citlivé komponenty. Na rozdíl od pasivního chladiče se nespoléhá pouze na přirozený nebo nucený odvod tepla.

U kompaktních sestav LiDAR je hlavní aplikační hodnotou lokalizovaná regulace teploty. Chladič může být umístěn v blízkosti laserového zdroje bez potřeby kompresoru, chladicího okruhu nebo pohyblivých mechanických součástí.

Klíčové specifikace

Skutečná chladicí kapacita, proud, napětí, rozměry a tepelný výkon závisí na zvolené konfiguraci Micro-TEC a tepelné zátěži komponenty LiDAR.

Kompaktní velikost pro moduly LiDAR s omezeným prostorem

Mikro termoelektrické chladiče pro LiDAR mají omezený vnitřní prostor, protože laser, detektor, optické komponenty, elektronické obvody a struktury pro odvod tepla jsou integrovány do jedné sestavy.

Naše Micro-TEC lze vyrábět v mikrokonfiguracích až do několika milimetrů. To umožňuje, aby byl chladič umístěn blízko laseru nebo jiné součásti citlivé na teplo, místo aby zabíral prostor jako samostatný chladicí systém.

U přizpůsobených sestav LiDAR lze rozměry produktu vyhodnotit podle dostupného instalačního prostoru, polohy komponentu, montážní struktury a elektrického rozhraní.

Spotřeba energie méně než 1 W

Spotřeba energie je důležitým konstrukčním parametrem, když je Micro-TEC integrován do LiDAR vozidla nebo jiného kompaktního elektronického systému.

Naše mikro termoelektrické chladiče mohou v příslušných konfiguracích pracovat s výkonem nižším než 1 watt. Skutečný požadavek na výkon závisí na zvolené konstrukci produktu a tepelné zátěži, kterou je třeba řídit.

Pro technické vyhodnocení by zákazníci měli poskytnout cílovou teplotu chlazení, tepelné zatížení, dostupné napětí a instalační rozměry, aby bylo možné vybrat vhodnou konfiguraci Micro-TEC.

Polovodičové chlazení bez chladiva

Mikro termoelektrické chladiče pro LiDAR používají polovodičové termoelektrické materiály mezi keramickými substráty k přenosu tepla při použití elektrického proudu.

Komponenta má:

● Žádný kompresor

● Žádné chladivo

● Žádné mechanické pohyblivé části

● Kompaktní polovodičová konstrukce

● Přímé elektrické ovládání

Tato struktura je užitečná pro moduly LiDAR, kde je třeba chladicí komponentu instalovat blízko laseru a integrovat do omezeného mechanického prostoru.

Aktivní tepelné čerpadlo pro laserovou regulaci teploty

Micro-TEC se používá k řízení teploty cílové součásti spíše než k pouhému snižování teploty celého pouzdra LiDAR.

Při použití elektrické energie se teplo přenáší ze studené strany na horkou stranu. Studená strana je umístěna v blízkosti laseru nebo jiné součásti citlivé na teplotu, zatímco horká strana musí být připojena k účinné dráze odvodu tepla.

Tepelný design proto musí vzít v úvahu obě strany Micro-TEC:

Cílová komponenta → Chladná strana Micro-TEC → Horká strana Micro-TEC → Struktura odvádění tepla LiDAR

Pokud horká strana nedokáže účinně odvádět přenášené teplo, sníží se chladicí výkon celého systému.

Micro-TEC s hlavičkou pro montáž LiDAR

Pro konstrukce LiDAR vyžadující definované mechanické rozhraní můžeme poskytnout mikro termoelektrické chladiče s hlavičkami.

Konfiguraci hlavičky lze vyhodnotit podle:

● Dostupný instalační prostor

● Montážní konstrukce

● Pozice součásti

● Elektrické připojení

● Požadavky na sestavení

U nestandardních konstrukcí mohou zákazníci poskytnout existující vzorek nebo technický výkres. Strukturu hodnotíme před výrobou vzorku.

Přizpůsobené mikro termoelektrické chladiče

Standardní Micro-TEC nemusí odpovídat rozměrům nebo tepelným požadavkům konkrétního modulu LiDAR. Podporujeme přizpůsobené produkty na základě vzorků nebo výkresů zákazníků.

Proces přizpůsobení může zahrnovat:

Rozměry → Elektrické parametry → Montážní struktura → Konfigurace hlavičky → Tepelné požadavky

Před hromadnou výrobou jsou vyrobeny vzorky pro potvrzení zákazníkem. To umožňuje, aby byl Micro-TEC porovnán se skutečnou sestavou LiDAR před uvolněním výrobního množství.

Informace požadované pro výběr Micro-TEC

U nového projektu chlazení LiDAR mohou zákazníci poskytnout následující informace:

Pokud některé parametry ještě nejsou k dispozici, lze jako výchozí bod pro technické hodnocení použít existující vzorek Micro-TEC nebo výkres sestavy LiDAR.

Instalace a tepelné rozhraní

Tepelné rozhraní mezi Micro-TEC a laserovým modulem přímo ovlivňuje přenos tepla.

Studená strana by měla udržovat dostatečný kontakt s cílovou komponentou a pokud to vyžaduje návrh sestavy, lze použít vhodný materiál tepelného rozhraní (TIM).

Horká strana vyžaduje účinnou cestu pro odvod tepla. Chladič, kryt nebo jiná chladicí struktura by měla být navržena tak, aby odváděla teplo přenášené Micro-TEC.

Micro-TEC musí být také provozován v rámci svých specifikovaných elektrických parametrů. Maximální proud IMAX nesmí být překročen, protože nadměrný proud může poškodit termoelektrický polovodičový přechod.

Výrobní kapacita

X-Meritan vyrábí mikro termoelektrické chladiče a také řídí přípravu předřazených termoelektrických materiálů.

Naše výrobní možnosti zahrnují:

● Příprava termoelektrického materiálu

● Přesné zpracování součástí

● Svařování

● Montáž

● Mikrobalení

● Zakázková výroba Micro-TEC

Tato výrobní struktura podporuje projekty, které vyžadují nestandardní rozměry Micro-TEC, montážní konstrukce nebo elektrické konfigurace.

Pro přizpůsobené aplikace LiDAR lze produkt vyvinout na úrovni materiálu a komponent, spíše než se omezovat na stávající standardní chladič.

Proces vývoje mikro termoelektrického chladiče

U přizpůsobených projektů chlazení LiDAR se řídíme vývojovým procesem založeným na vzorcích:

Zákaznický výkres / Vzorek → Technické zhodnocení → Návrh produktu → Výroba vzorku → Potvrzení vzorku → Hromadná výroba

Fáze potvrzení vzorku umožňuje před sériovou výrobou zkontrolovat rozměry, montážní konstrukci, elektrické připojení a kompatibilitu montáže.

Aplikace

Mikro termoelektrické chladiče lze použít pro regulaci teploty:

● Laserové vysílače LiDAR

● Optoelektronické komponenty citlivé na teplotu

● Kompaktní optické moduly

● Automobilové sestavy LiDAR

● Další miniaturní elektronické součástky vyžadující lokální aktivní chlazení

Kvalita a zkušenosti s exportem

X-Meritan má více než 10 let zkušeností s chlazením miniaturních polovodičů a poskytuje produkty Micro-TEC pro mezinárodní trhy.

Společnost získala certifikace ISO a CE a vyváží produkty do Evropy, Severní Ameriky, Jižní Ameriky, jihovýchodní Asie a na další trhy.

Naše technické zkušenosti pokrývají komunikaci s optickými vlákny, průmyslové lékařské vybavení, chytrou automobilovou elektroniku, spotřební elektroniku a výzkumné aplikace.

FAQ

Jaké informace potřebujete k výběru Micro-TEC pro LiDAR?

Mezi nejužitečnější informace patří tepelné zatížení komponent, cílová teplota, dostupné napětí, maximální proud, instalační rozměry, montážní konstrukce a metoda odvodu tepla na horké straně. K vyhodnocení lze také použít výkres nebo existující vzorek Micro-TEC.

Jak malý může být Micro-TEC?

X-Meritan dokáže vyrobit konfigurace Micro-TEC až do několika milimetrů, v závislosti na požadované struktuře a výkonu. Konečné rozměry je potřeba potvrdit dle přihlášky.

Dokážete vyrobit Micro-TEC podle našeho výkresu LiDAR?

Ano. Podporujeme přizpůsobení na základě zákaznických výkresů nebo vzorků. Produkt je před hromadnou výrobou odebrán a potvrzen.

Můžete dodat Micro-TEC s hlavičkou?

Ano. Konfigurace záhlaví jsou k dispozici pro aplikace, které vyžadují definovanou montážní nebo spojovací strukturu. Přesné provedení hlavičky je potvrzeno podle sestavy LiDAR.

Může Micro-TEC pracovat pod 1 W?

Ano, příslušné konfigurace mohou pracovat s méně než 1 W. Skutečná spotřeba energie závisí na konstrukci Micro-TEC, provozních podmínkách a tepelné zátěži.

Co je hlavním problémem instalace?

Dva nejdůležitější body jsou tepelný kontakt na studené straně a odvod tepla na horké straně. Studená strana potřebuje účinný kontakt s cílovou komponentou, zatímco horká strana musí mít dostatečnou dráhu pro odvod přeneseného tepla.

Lze Micro-TEC používat nepřetržitě?

Nepřetržitý provoz závisí na zvolené konfiguraci Micro-TEC a jejích specifikovaných elektrických a tepelných provozních podmínkách. Výrobek by měl být provozován v rámci specifikovaných limitů napětí a proudu a horká strana musí být přiměřeně chlazena.

Co se stane, když je překročen IMAX proud?

Překročení specifikovaného proudu IMAX může způsobit nadměrné elektrické a tepelné namáhání a může poškodit termoelektrický polovodičový přechod. Micro-TEC by proto měl být provozován v určeném elektrickém rozsahu.

X-Meritan poskytuje mikro termoelektrické chladiče pro LiDAR s mikrostrukturami, polovodičovým Peltierovým chlazením, přizpůsobenými montážními konfiguracemi a vývojem založeným na vzorcích.

Pro nový projekt chlazení LiDAR nám zašlete svůj výkres, vzorek, instalační rozměry, tepelné zatížení, cílovou teplotu nebo stávající specifikaci Micro-TEC. Můžeme vyhodnotit požadavky a vyvinout odpovídající Micro-TEC pro potvrzení vzorku před hromadnou výrobou.