[發明專利]帕爾貼元件的冷卻控制電路

有效

• 申請號: 201080039554.2
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102656533A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 里谷豐;山下干弘
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G05D23/19
• 分類號: G05D23/19;G05D23/24;G05F5/00
• 代理公司: 上海金盛協力知識產權代理有限公司 31242
• 代理人: 段迎春

技術領域

本發明涉及一種用于帕爾貼元件的冷卻控制電路。

背景技術

現有技術中，日本專利公開第2006-26629號描述了一種控制帕爾貼元件的冷卻以從空氣水分中產生冷凝水。

日本專利公開第2006-26629號中，帕爾貼元件的冷卻控制成適當冷卻放電電極以及空氣中的水分。這就在放電電極上產生了冷凝水。高電壓施加在該以這種方式產生的冷凝水上，以進行靜電霧化。這就產生了具有自由基(radical)的納米尺寸帶電微水滴。

帕爾貼元件的冷卻控制通常通過執行恒壓控制來進行。然而，當僅有很少的帕爾貼元件時，產生的電壓是很小的。由此，將帕爾貼模塊連接到其它電路的引線和連接器影響并抑制了精確控制。此外，帕爾貼元件的冷卻控制必須根據環境溫度來進行。然而，這種控制造成了電路的復雜化。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用簡單結構根據環境溫度來精確控制少量帕爾貼元件的帕爾貼元件冷卻控制電路。

本發明的一個方面，是一種帕爾貼元件的冷卻控制電路。該冷卻控制電路包括電流檢測電阻、第一放大電路、第二放大電路和電流控制電路。電流檢測電阻用于檢測流到帕爾貼元件的電流，包括第一端子和第二端子，所述第一端子連接到帕爾貼元件。第一放大電路包括第一運算放大器、第一電阻和第二電阻。第一運算放大器包括連接到電流檢測電阻的第一端子的非倒相輸入端子，倒相輸入端子和輸出端子。第一電阻包括熱敏電阻并且連接在第一運算放大器的倒相輸入端子和第一放大器的輸出端子之間。第二電阻連接在電流檢測電阻的第二端子和第一運算放大器的倒相輸入端子之間。第二放大電路包括第二運算放大器、第三電阻和第四電阻。第二運算放大器包括連接到電流檢測電阻的第一端子的非倒相輸入端子，倒相輸入端子和輸出端子。第三電阻連接在第二運算放大器的倒相輸入端子和第二放大器的輸出端子之間。第四電阻連接在電流檢測電阻的第二端子和第二運算放大器的倒相輸入端子之間。當環境溫度大于或等于預定的溫度時，電流控制電路接收第二放大電路的輸出電壓，并基于第二放大電路的輸出電壓控制流到帕爾貼元件的電流，以使電流恒定；當環境溫度低于預定溫度時，接收與熱敏電阻溫度特性相對應的第一放大電路的輸出電壓，并基于第一放大電路的輸出電壓控制流到帕爾貼元件的電流。

附圖說明

圖1為根據本發明一個實施例的帕爾貼元件的冷卻控制電路的電路示意圖；

圖2為示出當在圖1中控制帕爾貼元件的冷卻時環境溫度和電流之間的關系圖；

圖3為示出圖1中冷卻控制電路的熱敏電阻的溫度特性圖；以及

圖4為示出利用根據本發明一個實施例的帕爾貼元件的冷卻控制電路的靜電霧化裝置的示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖描述本發明。

圖4為示出靜電霧化裝置的示意圖，其利用根據本發明一個實施例的帕爾貼元件的冷卻控制電路10。帕爾貼元件1包括P型半導體1a、N型半導體1b，電連接部1c以及散熱導體1d。電連接部1c連接P型半導體1a和N型半導體1b的吸熱表面。散熱導體1d由導電材料形成并連接至P型半導體1a和N型半導體1b的散熱表面。引線1e連接到各散熱導體1d。

放電電極5形成在電連接部1c上背向(facing?away)所述吸熱表面的一側。

兩個散熱導體1d均有一個基端部。由絕緣材料形成的管狀殼體6包括由底壁6a封閉的基端。各散熱導體1d的基端部插入穿過孔6b，該孔6b延伸貫穿底壁6a，以使兩個散熱導體1d連接到殼體6，且放電電極5容納在該殼體6中。

具有封閉基端的管狀殼體6包括一個開口末端。與該放電電極5相對的對置電極7被支撐在殼體6的末端的開口部。對置電極7為環狀且接地。放電孔15延伸穿過該對置電極7的中央部。

帕爾貼元件1的兩個散熱導體1d電連接到包括引線1e的電流路徑。電流路徑連接到冷卻控制電路10和將高壓施加到放電電極5的高壓施加單元11。冷卻控制電路10包括直流電源12(圖1)。

冷卻控制電路10控制帕爾貼元件1的冷卻并使位于吸熱側的電連接部1c和放電電極5冷卻。當以這種方式冷卻放電電極5時，空氣中的水分也被冷卻。這就在放電電極5上產生了冷凝水。該產生的冷凝水為放電電極5供水。熱量從散熱導體1d散掉。

在放電電極5上產生冷凝水的狀態下，當高壓施加單元11施加高壓到放電電極5時，在放電電極5上生成的冷凝水發生靜電霧化現象。這會產生大量的包括自由基的納米尺寸的帶電微水滴(charged?fine?water?droplets)。