廣域溫度控制裝置制造方法
【專利摘要】一種廣域溫度控制裝置，用以控制待測物至預(yù)定溫度。廣域溫度控制裝置包含導(dǎo)熱板、溫度調(diào)整模塊、承載板以及熱電致冷模塊。溫度調(diào)整模塊連接導(dǎo)熱板，用以將導(dǎo)熱板調(diào)整至基準(zhǔn)溫度。承載板用以容置待測物。熱電致冷模塊連接于導(dǎo)熱板與承載板之間，用以基于基準(zhǔn)溫度經(jīng)由承載板控制待測物至預(yù)定溫度。
【專利說明】廣域溫度控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明是有關(guān)于一種廣域溫度控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]一般在進(jìn)行待測物的高速溫度變化實驗時，大多會以空氣為介質(zhì)，并采用強(qiáng)大氣流作為熱源或冷源以帶至待測物上。但是，由于空氣本身的導(dǎo)熱性能并不甚理想，再加上氣流本身并不容易控制，因此待測物實際的溫度變化與均溫性均有改善的空間。
[0003]目前,業(yè)界所發(fā)展出的熱電致冷器(Thermoelectric cooler, TEC)是一種常被用來精確控制溫度的溫控元件，雖然其升降溫度的速度以及均溫性皆有不錯的表現(xiàn)，但缺點是其對于溫度的可控制范圍并不夠?qū)挕?br> [0004]因此，如何提供一種改良的溫度控制方式以達(dá)到均溫性高、溫度控制精準(zhǔn)、升降溫度迅速以及溫度控制范圍廣等技術(shù)特點，是目前業(yè)界亟欲投入研發(fā)資源解決的問題之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明是提供一種廣域溫度控制裝置，以解決上述的問題。
[0006]本發(fā)明是提供一種廣域溫度控制裝置，用以控制一待測物至一預(yù)定溫度，該廣域溫度控制裝置包含一導(dǎo)熱板、一溫度調(diào)整模塊、一承載板以及一熱電致冷模塊。該溫度調(diào)整模塊連接該導(dǎo)熱板，用以將該導(dǎo)熱板調(diào)整至一基準(zhǔn)溫度。該承載板用以容置該待測物。該熱電致冷模塊，連接于該導(dǎo)熱板與該承載板之間，用以基于該基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度。
[0007]本發(fā)明另提供一種廣域溫度控制裝置，用以控制一待測物至一預(yù)定溫度，該廣域溫度控制裝置包含一導(dǎo)熱板、一加熱單元、一加熱控制器、一冷卻組件、一冷卻控制器、一承載板以及一熱電致冷模塊。該加熱單元連接該導(dǎo)熱板，用以加熱該導(dǎo)熱板。該加熱控制器連接該加熱單元，用以驅(qū)動該加熱單元而將該導(dǎo)熱板升溫至一第一基準(zhǔn)溫度。該冷卻組件連接該導(dǎo)熱板，用以冷卻該導(dǎo)熱板。該冷卻控制器連接該冷卻組件，用以驅(qū)動該冷卻組件而將該導(dǎo)熱板降溫至一第二基準(zhǔn)溫度。該承載板用以容置該待測物。該熱電致冷模塊連接于該導(dǎo)熱板與該承載板之間，用以基于該第一基準(zhǔn)溫度或該第二基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為繪示本發(fā)明一實施方式的廣域溫度控制裝置的示意圖；
[0009]圖2為繪示圖1中的廣域溫度控制裝置的詳細(xì)示意圖；
[0010]圖3為繪示圖1中的廣域溫度控制裝置的另一詳細(xì)示意圖；
[0011]圖4為繪示本發(fā)明另一實施方式的溫控設(shè)備的示意圖；
[0012]圖5為繪示本發(fā)明另一實施方式的溫控設(shè)備的示意圖。

【具體實施方式】
[0013]請參閱圖1，其為繪示本發(fā)明一實施方式的廣域溫度控制裝置I的示意圖。廣域溫度控制裝置I是用以控制待測物20至預(yù)定溫度。廣域溫度控制裝置I包含導(dǎo)熱板10、溫度調(diào)整模塊12、承載板14以及熱電致冷模塊16。廣域溫度控制裝置I的溫度調(diào)整模塊12連接導(dǎo)熱板10，用以將導(dǎo)熱板10調(diào)整至基準(zhǔn)溫度。廣域溫度控制裝置I的承載板14用以容置待測物20。廣域溫度控制裝置I的熱電致冷模塊16連接于導(dǎo)熱板10與承載板14之間，用以基于基準(zhǔn)溫度經(jīng)由承載板14控制待測物20至預(yù)定溫度。
[0014]請參閱圖2以及圖3。圖2為繪示圖1中的廣域溫度控制裝置I的詳細(xì)示意圖。圖3為繪示圖1中的廣域溫度控制裝置I的另一詳細(xì)示意圖。于本實施方式中，廣域溫度控制裝置I還包含溫度感測器17以及溫度控制器18。廣域溫度控制裝置I的溫度感測器17連接承載板14，用以經(jīng)由承載板14感測待測物20的實際溫度。廣域溫度控制裝置I的溫度控制器18連接于熱電致冷模塊16與溫度感測器17之間，用以控制熱電致冷模塊16經(jīng)由承載板14致熱或致冷待測物20，使待測物20的實際溫度到達(dá)預(yù)定溫度。
[0015]廣域溫度控制裝置I的熱電致冷模塊16是一種以半導(dǎo)體熱電材料(例如，包含碲化鉍)為基礎(chǔ)，可以作為小型熱泵的電子元件。通過在熱電致冷模塊16的兩端加載一個較低的直流電壓，熱量就會從熱電致冷模塊16的一端流到另一端。此時，熱電致冷模塊16的一端溫度就會降低，而另一端的溫度就會同時上升。只要改變電流方向，就可以改變熱流的方向，將熱量輸送至另一端。所以，在熱電致冷模塊16上就可以同時實現(xiàn)加熱與冷卻兩種功能。由于熱電致冷模塊16具有一個閉路溫度控制循環(huán)，因此可在0.1° C的范圍內(nèi)精確地控制溫度。
[0016]同樣示于圖2，廣域溫度控制裝置I的溫度調(diào)整模塊12包含加熱單元120以及加熱控制器122。溫度調(diào)整模塊12的加熱單元120連接導(dǎo)熱板10，用以加熱導(dǎo)熱板10。溫度調(diào)整模塊12的加熱控制器122連接加熱單元120，用以驅(qū)動加熱單元120而將導(dǎo)熱板10
升溫至基準(zhǔn)溫度(例如，較高溫的第一基準(zhǔn)溫度)。
[0017]當(dāng)預(yù)定溫度大于環(huán)境溫度時，上述基準(zhǔn)溫度(亦即，第一基準(zhǔn)溫度)能到達(dá)多高取決于加熱單元120本身的加能，而溫度調(diào)整模塊12的主要功能之一就是將導(dǎo)熱板10加熱至基準(zhǔn)溫度，借以實質(zhì)縮減熱電致冷模塊16將待測物20控制至預(yù)定溫度時所需調(diào)整的溫差。因此，溫度調(diào)整模塊12并不需要精準(zhǔn)地將導(dǎo)熱板10加熱至基準(zhǔn)溫度，也就不用浪費成本去設(shè)置像是溫度感測器17的溫度回饋元件。然而，本發(fā)明并不以此為限，于實際應(yīng)用中，溫度調(diào)整模塊12中設(shè)置可精準(zhǔn)地將導(dǎo)熱板10加熱至基準(zhǔn)溫度的溫度回饋元件，亦是可行的選項之一。
[0018]廣域溫度控制裝置I的熱電致冷模塊16具有溫差控制范圍。當(dāng)預(yù)定溫度大于環(huán)境溫度，預(yù)定溫度基于環(huán)境溫度超出熱電致冷模塊16的溫差控制范圍時，溫度控制器18是控制溫度調(diào)整模塊12的加熱控制器122驅(qū)動加熱單元120，借以將導(dǎo)熱板10加熱至基準(zhǔn)溫度(亦即，第一基準(zhǔn)溫度)，如此熱電致冷模塊16才能再基于基準(zhǔn)溫度而經(jīng)由承載板14精準(zhǔn)地控制待測物20至預(yù)定溫度。若要成功達(dá)到將待測物20調(diào)整至預(yù)定溫度的目的，溫度調(diào)整模塊12所提供的基準(zhǔn)溫度與預(yù)定溫度之間的溫差，必須小于熱電致冷模塊16的溫差控制范圍。
[0019]相對地，當(dāng)預(yù)定溫度大于環(huán)境溫度，預(yù)定溫度基于環(huán)境溫度在熱電致冷模塊16的溫差控制范圍內(nèi)時，溫度控制器18是直接控制熱電致冷模塊16而經(jīng)由承載板14精準(zhǔn)地控制待測物20至預(yù)定溫度，并不需由溫度調(diào)整模塊12先提供基準(zhǔn)溫度(亦即，第一基準(zhǔn)溫度)。借此，本發(fā)明的廣域溫度控制裝置I即可更靈活地因應(yīng)預(yù)定溫度與環(huán)境溫度之間的溫差大小而彈性地僅驅(qū)動必要元件運(yùn)作，因此于某些情況的下可達(dá)到減少耗能的功效。
[0020]于一實施方式中，溫度調(diào)整模塊12的加熱單元120為埋設(shè)于導(dǎo)熱板10中的加熱線圈，但本發(fā)明的加熱單元120并不以此為限。
[0021]同樣示于圖3，廣域溫度控制裝置I的溫度調(diào)整模塊12還包含冷卻組件124以及冷卻控制器126。溫度調(diào)整模塊12的冷卻組件124連接導(dǎo)熱板10，用以冷卻導(dǎo)熱板10。溫度調(diào)整模塊12的冷卻控制器126連接冷卻組件124，用以驅(qū)動冷卻組件124而將導(dǎo)熱板10降溫至基準(zhǔn)溫度(例如，較低溫的第二基準(zhǔn)溫度)。
[0022]當(dāng)預(yù)定溫度小于環(huán)境溫度時，上述基準(zhǔn)溫度(亦即，第二基準(zhǔn)溫度)能到達(dá)多低取決于冷卻組件124的冷卻性能，而溫度調(diào)整模塊12的主要功能之一就是將導(dǎo)熱板10冷卻至基準(zhǔn)溫度，借以實質(zhì)縮減熱電致冷模塊16將待測物20控制至預(yù)定溫度時所需調(diào)整的溫差。因此，溫度調(diào)整模塊12并不需要精準(zhǔn)地將導(dǎo)熱板10冷卻至基準(zhǔn)溫度，也就不用浪費成本去設(shè)置像是溫度感測器17的溫度回饋元件。然而，本發(fā)明并不以此為限，于實際應(yīng)用中，溫度調(diào)整模塊12中設(shè)置可精準(zhǔn)地將導(dǎo)熱板10冷卻至基準(zhǔn)溫度的溫度回饋元件，亦是可行的選項之一。
[0023]廣域溫度控制裝置I的熱電致冷模塊16具有溫差控制范圍。當(dāng)預(yù)定溫度小于環(huán)境溫度，且預(yù)定溫度基于環(huán)境溫度超出熱電致冷模塊16的溫差控制范圍時，溫度控制器18是控制溫度調(diào)整模塊12的冷卻控制器126驅(qū)動冷卻組件124，借以將導(dǎo)熱板10冷卻至基準(zhǔn)溫度(亦即，第二基準(zhǔn)溫度)，如此熱電致冷模塊16才能再基于基準(zhǔn)溫度而經(jīng)由承載板14精準(zhǔn)地控制待測物20至預(yù)定溫度。若要成功達(dá)到將待測物20調(diào)整至預(yù)定溫度的目的，溫度調(diào)整模塊12所提供的基準(zhǔn)溫度與預(yù)定溫度之間的溫差，必須小于熱電致冷模塊16的溫差控制范圍。
[0024]相對地，當(dāng)預(yù)定溫度小于環(huán)境溫度，且預(yù)定溫度基于環(huán)境溫度在熱電致冷模塊16的溫差控制范圍內(nèi)時，溫度控制器18是直接控制熱電致冷模塊16而經(jīng)由承載板14精準(zhǔn)地控制待測物20至預(yù)定溫度，并不需由溫度調(diào)整模塊12先提供基準(zhǔn)溫度(亦即，第二基準(zhǔn)溫度)。借此，本發(fā)明的廣域溫度控制裝置I即可更靈活地因應(yīng)預(yù)定溫度與環(huán)境溫度之間的溫差大小而彈性地僅驅(qū)動必要元件運(yùn)作，因此于某些情況之下可達(dá)到減少耗能的功效。
[0025]于本實施方式中，溫度調(diào)整模塊12的冷卻組件124包含蒸發(fā)器124a、壓縮機(jī)124b以及冷凝器124c。冷卻組件124的蒸發(fā)器124a連接導(dǎo)熱板10，用以通過氣、液態(tài)混合的冷媒吸收導(dǎo)熱板10的熱量，致使導(dǎo)熱板10降溫至基準(zhǔn)溫度。吸收熱量后的氣、液態(tài)混合的冷媒會蒸發(fā)而轉(zhuǎn)換為低溫低壓的氣態(tài)冷媒。冷卻組件124的壓縮機(jī)124b連接蒸發(fā)器124a，并連接冷卻控制器126，用以受冷卻控制器126驅(qū)動而將蒸發(fā)為氣態(tài)的氣態(tài)冷媒加壓，使得低溫低壓的氣態(tài)冷媒轉(zhuǎn)換成高溫高壓的液態(tài)冷媒。冷卻組件124的冷凝器124c連接于蒸發(fā)器124a與壓縮機(jī)124b之間，用以利用水或空氣對高溫高壓的液態(tài)冷媒進(jìn)行散熱。冷卻組件124的蒸發(fā)器124a、壓縮機(jī)124b與冷凝器124c是以金屬硬管依序連接，且冷媒于金屬硬管中流動于蒸發(fā)器124a、壓縮機(jī)124b與冷凝器124c三者之間進(jìn)行熱交換，但本發(fā)明的冷卻組件124并不以此為限。
[0026]舉例來說，溫度調(diào)整模塊12的加熱單元120可提供的第一基準(zhǔn)溫度為70° C，溫度調(diào)整模塊12的冷卻組件124可提供的第二基準(zhǔn)溫度為-30° C，若熱電致冷模塊16的溫差控制范圍為60° C，則通過溫度調(diào)整模塊12的輔助，本發(fā)明的廣域溫度控制裝置I的實際溫差控制范圍即可擴(kuò)展為-90° C至130° C。
[0027]請參照圖4，其為繪示本發(fā)明另一實施方式的溫控設(shè)備3的示意圖。于本實施方式中，溫控設(shè)備3可應(yīng)用于IC產(chǎn)業(yè)中。溫控設(shè)備3包含IC溫控頭3a以及主機(jī)3b。溫控設(shè)備3的IC溫控頭3a包含導(dǎo)熱板30、加熱單元320、蒸發(fā)器324a、IC接觸金屬頭34以及熱電致冷模塊36。IC溫控頭3a的加熱單元320連接導(dǎo)熱板30，用以將導(dǎo)熱板30加熱至基準(zhǔn)溫度(例如，較高溫的第一基準(zhǔn)溫度)。IC溫控頭3a的蒸發(fā)器324a連接導(dǎo)熱板30，用以通過液態(tài)冷媒吸收導(dǎo)熱板30的熱量，致使導(dǎo)熱板30降溫至另一基準(zhǔn)溫度(例如，較低溫的第二基準(zhǔn)溫度)。IC溫控頭3a的熱電致冷模塊36連接于導(dǎo)熱板30與IC接觸金屬頭34之間，用以基于基準(zhǔn)溫度控制IC接觸金屬頭34至預(yù)定溫度。
[0028]溫控設(shè)備3的主機(jī)3b包含加熱控制器322、壓縮機(jī)324b、冷凝器324c、冷卻控制器326、溫度感測器37以及溫度控制器38。主機(jī)3b的加熱控制器322連接IC溫控頭3a的加熱單元320，用以驅(qū)動加熱單元320而將導(dǎo)熱板30升溫至基準(zhǔn)溫度(亦即，第一基準(zhǔn)溫度)。冷卻控制器326控制壓縮機(jī)324b、冷凝器324c及蒸發(fā)器324a形成冷卻循環(huán)。主機(jī)3b的溫度感測器37連接IC接觸金屬頭34，用以感測IC接觸金屬頭34的實際溫度。主機(jī)3b的溫度控制器38連接于IC溫控頭3a的熱電致冷模塊36與溫度感測器37之間，用以控制熱電致冷模塊36致熱或致冷IC接觸金屬頭34，使IC接觸金屬頭34的實際溫度到達(dá)預(yù)定溫度。
[0029]由此可知，本實施方式的溫控設(shè)備3采用分離式的架構(gòu)，并可通過IC接觸金屬頭34以接觸的方式對IC待測物(圖未示)進(jìn)行控溫，因此可大幅縮小溫控設(shè)備3整體的體積，并提升其使用方便性。
[0030]請參照圖5，其為繪示本發(fā)明另一實施方式的溫控設(shè)備5的示意圖。于本實施方式中，溫控設(shè)備5可應(yīng)用于IC產(chǎn)業(yè)中。溫控設(shè)備5包含IC溫控頭5a以及主機(jī)5b。溫控設(shè)備5的IC溫控頭5a包含導(dǎo)熱板50、加熱單元520、水盤式熱交換器530、IC接觸金屬頭54以及熱電致冷模塊56。IC溫控頭5a的加熱單元520連接導(dǎo)熱板50，用以將導(dǎo)熱板50加熱至基準(zhǔn)溫度(例如，較高溫的第一基準(zhǔn)溫度)。IC溫控頭5a的水盤式熱交換器530連接導(dǎo)熱板50，用以對導(dǎo)熱板50進(jìn)行熱交換，致使導(dǎo)熱板50降溫至另一基準(zhǔn)溫度(例如，較低溫的第二基準(zhǔn)溫度)。于一實施方式中，IC溫控頭5a的水盤式熱交換器530為高鰭片密度水盤式熱交換器，可產(chǎn)生與冷媒一樣的冷卻能力。IC溫控頭5a的熱電致冷模塊56連接于導(dǎo)熱板50與IC接觸金屬頭54之間，用以基于基準(zhǔn)溫度控制IC接觸金屬頭54至預(yù)定溫度。
[0031]溫控設(shè)備5的主機(jī)5b包含加熱控制器522、冷卻組件524、冷卻控制器526、器泵、溫度感測器57以及溫度控制器58。主機(jī)5b的加熱控制器522連接IC溫控頭5a的加熱單元520，用以驅(qū)動加熱單元520而將導(dǎo)熱板50升溫至基準(zhǔn)溫度(亦即，第一基準(zhǔn)溫度)。主機(jī)5b的冷卻組件524可包含如圖3中所示的蒸發(fā)器124a、壓縮機(jī)124b與冷凝器124c，并連接冷卻控制器526。冷卻組件524所包含的元件的連接關(guān)系、功能與作動方式可參考前文相關(guān)說明，在此不再贅述。主機(jī)5b的冷卻控制器526可驅(qū)動冷卻組件524，進(jìn)而于冷卻組件524與氣泵528之間的低溫空氣產(chǎn)生區(qū)CZ中產(chǎn)生低溫空氣。主機(jī)5b的氣泵528以兩氣流管路連接至IC溫控頭5a的水盤式熱交換器530，用以將低溫空氣產(chǎn)生區(qū)CZ中的低溫空氣經(jīng)由一氣流管路排至水盤式熱交換器530，并經(jīng)由水盤式熱交換器530吸收導(dǎo)熱板50的熱量，致使導(dǎo)熱板50降溫至基準(zhǔn)溫度(亦即，第二基準(zhǔn)溫度)。低溫空氣在吸收導(dǎo)熱板50的熱之后轉(zhuǎn)換為高溫氣體，并經(jīng)由另一氣流管路回到低溫空氣產(chǎn)生區(qū)CZ中。高溫空氣在低溫空氣產(chǎn)生區(qū)CZ又會再次被冷卻組件524所冷卻。主機(jī)5b的溫度感測器57連接IC接觸金屬頭54，用以感測IC接觸金屬頭54的實際溫度。主機(jī)5b的溫度控制器58連接于IC溫控頭5a的熱電致冷模塊56與溫度感測器57之間，用以控制熱電致冷模塊56致熱或致冷IC接觸金屬頭54，使IC接觸金屬頭54的實際溫度到達(dá)預(yù)定溫度。
[0032]由此可知，本實施方式的溫控設(shè)備5同樣采用分離式的架構(gòu)，并可通過IC接觸金屬頭54以接觸的方式對IC待測物(圖未示)進(jìn)行控溫，因此可大幅縮小溫控設(shè)備5整體的體積，并提升其使用方便性。本實施方式的溫控設(shè)備5無須使用冰水機(jī)以及水流管路(可避免漏水問題)，也無須通過液態(tài)氮輔助降溫，因此具有低成本的價格競爭優(yōu)勢。另外，于氣泵528與水盤式熱交換器530之間的兩氣流管路中流通的并非冷媒，因此較為安全，且兩氣流管路使用時彎曲較為容易。
[0033]由以上對于本發(fā)明的具體實施例的詳述，可以明顯地看出，本發(fā)明的廣域溫度控制裝置可先通過溫度調(diào)整模塊將導(dǎo)熱板概略地調(diào)整至基準(zhǔn)溫度，再通過熱電致冷模塊基于基準(zhǔn)溫度而精準(zhǔn)地將待測物控制至預(yù)定溫度。換言之，溫度調(diào)整模塊所提供的基準(zhǔn)溫度，可實質(zhì)縮減熱電致冷模塊將待測物控制至預(yù)定溫度時所需調(diào)整的溫差，因此溫度調(diào)整模塊可視為擴(kuò)增熱電致冷模塊的溫差控制范圍的元件。熱電致冷模塊的溫度控制器可根據(jù)預(yù)定溫度與環(huán)境溫度之間的溫差大小，選擇性地驅(qū)動溫度調(diào)整模塊及/或熱電致冷模塊將待測物控制至預(yù)定溫度。當(dāng)預(yù)定溫度基于環(huán)境溫度超出熱電致冷模塊的溫差控制范圍時，溫度控制器是控制溫度調(diào)整模塊與熱電致冷模塊以上述兩階段調(diào)溫方式將待測物控制至預(yù)定溫度；當(dāng)預(yù)定溫度基于環(huán)境溫度在溫差控制范圍內(nèi)時，溫度控制器是直接控制熱電致冷模塊將待測物控制至預(yù)定溫度。
[0034]雖然本發(fā)明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種廣域溫度控制裝置，其特征在于，用以控制一待測物至一預(yù)定溫度，該廣域溫度控制裝置包含: 一導(dǎo)熱板； 一溫度調(diào)整模塊，連接該導(dǎo)熱板，用以將該導(dǎo)熱板調(diào)整至一基準(zhǔn)溫度； 一承載板，用以容置該待測物；以及 一熱電致冷模塊，連接于該導(dǎo)熱板與該承載板之間，用以基于該基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，還包含: 一溫度感測器，連接該承載板，用以感測該待測物的一實際溫度；以及 一溫度控制器，連接于該熱電致冷模塊與該溫度感測器之間，用以控制該熱電致冷模塊經(jīng)由該承載板致熱或致冷該待測物，使該實際溫度到達(dá)該預(yù)定溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該溫度調(diào)整模塊包含: 一加熱單元，連接該導(dǎo)熱板，用以加熱該導(dǎo)熱板；以及 一加熱控制器，連接該加熱單元，用以驅(qū)動該加熱單元而將該導(dǎo)熱板升溫至該基準(zhǔn)溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該溫度控制器是連接該加熱控制器，且該熱電致冷模塊具有一溫差控制范圍；當(dāng)該預(yù)定溫度基于一環(huán)境溫度超出該溫差控制范圍時，該溫度控制器控制該加熱控制器驅(qū)動該加熱單元，以使該熱電致冷模塊基于該基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度；當(dāng)該預(yù)定溫度基于該環(huán)境溫度在該溫差控制范圍內(nèi)時，該溫度控制器直接控制該熱電致冷模塊至該預(yù)定溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該溫度調(diào)整模塊包含: 一冷卻組件，連接該導(dǎo)熱板，用以冷卻該導(dǎo)熱板；以及 一冷卻控制器，連接該冷卻組件，用以驅(qū)動該冷卻組件而將該導(dǎo)熱板降溫至該基準(zhǔn)溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該溫度控制器是連接該冷卻控制器，且該熱電致冷模塊具有一溫差控制范圍；當(dāng)該預(yù)定溫度基于一環(huán)境溫度超出該溫差控制范圍時，該溫度控制器控制該冷卻控制器驅(qū)動該冷卻組件，以使該熱電致冷模塊基于該基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度；當(dāng)該預(yù)定溫度基于該環(huán)境溫度在該溫差控制范圍內(nèi)時，該溫度控制器直接控制該熱電致冷模塊至該預(yù)定溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該冷卻組件包含: 一蒸發(fā)器，連接該導(dǎo)熱板，用以通過一冷媒吸收該導(dǎo)熱板的熱量，致使該導(dǎo)熱板降溫至該基準(zhǔn)溫度； 一壓縮機(jī)，連接該蒸發(fā)器，并連接該冷卻控制器，用以受該冷卻控制器驅(qū)動而加壓該冷媒；以及 一冷凝器，連接于該蒸發(fā)器與該壓縮機(jī)之間，用以使該冷媒進(jìn)行散熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該溫度調(diào)整模塊包含: 一水盤式熱交換器，連接該導(dǎo)熱板，用以通過一低溫空氣產(chǎn)生吸收該導(dǎo)熱板的熱量，致使該導(dǎo)熱板降溫至該基準(zhǔn)溫度；以及 一氣泵，連接該水盤式熱交換器與該冷卻組件，用以輸送該低溫空氣。
9.一種廣域溫度控制裝置，其特征在于，用以控制一待測物至一預(yù)定溫度，該廣域溫度控制裝置包含: 一導(dǎo)熱板； 一加熱單元，連接該導(dǎo)熱板，用以加熱該導(dǎo)熱板； 一加熱控制器，連接該加熱單元，用以驅(qū)動該加熱單元而將該導(dǎo)熱板升溫至一第一基準(zhǔn)溫度； 一冷卻組件，連接該導(dǎo)熱板，用以冷卻該導(dǎo)熱板； 一冷卻控制器，連接該冷卻組件，用以驅(qū)動該冷卻組件而將該導(dǎo)熱板降溫至一第二基準(zhǔn)溫度； 一承載板，用以容置該待測物；以及 一熱電致冷模塊，連接于該導(dǎo)熱板與該承載板之間，用以基于該第一基準(zhǔn)溫度或該第二基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，還包含: 一溫度感測器，連接該承載板，用以感測該待測物的一實際溫度；以及 一溫度控制器，連接于該熱電致冷模塊與該溫度感測器之間，用以控制該熱電致冷模塊經(jīng)由該承載板致熱或致冷該待測物，使該實際溫度到達(dá)該預(yù)定溫度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的廣域溫度控制裝置，其特征在于，該溫度控制器是連接該加熱控制器與該冷卻控制器；當(dāng)該預(yù)定溫度大于一環(huán)境溫度時，該溫度控制器控制該加熱控制器驅(qū)動該加熱單元，以使該熱電致冷模塊基于該第一基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度；當(dāng)該預(yù)定溫度小于該環(huán)境溫度時，該溫度控制器控制該冷卻控制器驅(qū)動該冷卻組件，以使該熱電致冷模塊基于該第二基準(zhǔn)溫度經(jīng)由該承載板控制該待測物至該預(yù)定溫度。
【文檔編號】G05D23/30GK104281177SQ201310276252
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】游本懋, 林明杰, 張慶文, 吳信毅 申請人:致茂電子股份有限公司