微热管高精度测试系统的热源控制与温度采集

发布时间：2020-12-12 04:36

　　为实现微热管传热性能的准确评价,对其传热途径、热源的特性、功率控制等进行研究,建立了实验测试系统。首先,分析LED产热与结温变化规律,选择加热棒和陶瓷加热片作为阻性加热源。然后,利用源表对热源进行PID功率程控。最后,制作并校准特制热电偶,进行温度采集和数据处理。结果表明:加热棒、陶瓷加热片和大功率LED 3种热源的功率误差分别小于2、5、3 m W,特制热电偶误差小于1℃。相比直接通过恒定电压或电流控制功率的方法,PID功率控制方法的稳定性高、误差小;特制热电偶测温精度高、热惰性小。可为微热管的热性能评价提供可靠的测量基础。 

【文章来源】：仪表技术与传感器. 2020年01期 第70-74页 北大核心

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【部分图文】：

微热管结构示意图

图1 微热管结构示意图针对大功率LED用微热管散热基板无法直接采用LED热源用于热性能评价的问题，本文采用阻性加热源来恒定热量输出，对冷凝段进行恒温控制，实现微热管的热性能参数的准确评价，进而将微热管的高效散热技术应用到大功率LED，以实现结温的有效控制。因此，对于不同功率大小的散热要求，选择加热棒和陶瓷加热片两种阻性加热源，冷凝段采用恒温槽水冷提供恒定冷却温度。

在图3所示的测试系统中，计算机通过GPIB卡与源表连接，控制热源的热量输出;恒温槽通过循环冷却水使冷却块温度恒定;通过热电偶采集热源、冷却块及微热管的特征区域温度，经采集卡传输到计算机。上位机软件由LabVIEW软件编写，完成PID控制、温度采集与处理、数据保存等功能。2.1 热源的恒功率控制

【参考文献】：
期刊论文
[1]微型平板热管技术研究综述[J]. 万意,闫珂,董顺,辛佳磊,陈功,张程宾.  电子机械工程. 2015(05)
[2]一种微槽群平板热管传热性能的数值和实验研究[J]. 寇志海,白敏丽,杨洪武,牛玲,徐让书.  中国电机工程学报. 2012(35)
[3]微加热器热传导试验与计算[J]. 刘泽文,田昊,刘冲.  光学精密工程. 2011(03)
[4]电子设备散热用平板式热管的实验研究[J]. 余莉,韩玉,曹业玲,蒋彦龙.  南京航空航天大学学报. 2008(05)

博士论文
[1]大功率LED热管散热器传热强化研究[D]. 勾昱君.北京工业大学 2014



本文编号：2911874