Isitish plitalari LED va lazerli diod sinovlarini issiqlik bilan boshqarish uchun qanday mo'ljallangan?

LED yoki lazer diodining optik chiqishi haroratga bog'liq. Ushbu qurilmalarni sinab ko'rish uchun yorug'lik o'lchanayotganda ular aniq, tosh barqaror haroratda saqlanishi kerak va bu isitish bosqichini talab qiladi. Plitalar haroratining har qanday o'zgarishi qurilma ishlashining siljishi sifatida kuzatiladi, shuning uchun termal barqarorlik optik tavsiflash tizimlarida asosiy cheklovlardan biridir.

Optoelektronik sinov uchun termal talablar
Isitish plitasining LED lazer diodini sinovdan o'tkazish muhiti termal artefaktlarni keltirib chiqarmasdan haqiqiy ish sharoitlarini taqlid qilish uchun ishlab chiqilgan. Odatda, qurilma 25 darajadan 100 darajagacha bo'lgan tartibga solinadigan harorat oralig'ida tavsiflanadi, bu erda haroratning kichik o'zgarishi ham to'lqin uzunligini, samaradorlikni yoki chiqish quvvatini o'zgartirishi mumkin.

Bu sezgirlik tufayli isitish bosqichi asosiy harorat manbai oʻrniga metrologiya-darajali issiqlik moslamasi sifatida qabul qilinadi.

Plastinkalarni qurish va haroratni nazorat qilish strategiyalari
Optik sinov tizimlarida isitish plitalarining ko'p qismi yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan alyuminiydan tayyorlanadi. Bu tez lateral issiqlik tarqalishiga va mahalliylashtirilgan issiq yamoqlarning kamayishiga olib keladi.

Asosiy dizayn xususiyatlari:

Yopiq tsiklni boshqarish uchun o'rnatilgan RTD yoki aniq termistorli sensorlar

Issiqlik simulyatsiyasi bilan optimallashtirilgan ko'p zonali isitgich dizaynlari

Qurilmaning aloqa sharoitlari mos keladi, saqlash uchun sirt tekisligini boshqaring

Boshqaruv tizimlari odatda faol hudud bo'ylab ± 0,1 dan ± 0,2 daraja barqarorlikni ta'minlash uchun o'rnatiladi. Ushbu qat'iy tartibga solish, o'lchanadigan har qanday optik tebranish sinov moslamasidan emas, balki qurilmadan ekanligiga ishonch hosil qiladi.

Optik muvofiqlik va sirt muhandisligi
Isitgich yuzasi ko'pincha optik o'lchovlarga xalaqit bermaslik uchun uning aks ettirish qobiliyatini kamaytirish uchun qoplanadi. Qora anodlangan yoki qoplangan yuzalar ko'pincha fotometrik o'lchovlarni chalg'itishi mumkin bo'lgan noto'g'ri ko'zgularni kamaytirish uchun ishlatiladi.

Sinov ostidagi qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri isitiladigan sirtga zond stantsiyalarida va sfera konfiguratsiyasini birlashtiradigan tarzda biriktiriladi. Shunday qilib, u termal bir xillik va optik neytrallikni birlashtirishi kerak.

Nozik linzalar, detektorlar va optik qoplamalar ifloslanmasligi uchun-kam gaz chiqaradigan materiallar ham belgilangan.

Elektr va elektromagnit jihatlar
EMI yuqori sezgir optik o'lchash uskunasida shovqinga olib kelishi mumkin. Bu yaxshi boshqariladigan isitgich dizayniga olib keladi:

Doimiy to'g'ridan-to'g'ri quvvat bilan ishlaydigan rezistorli isitish elementlari afzal ko'riladi

Kommutatsiya rejimida quvvat modulyatsiyasi izolyatsiya qilingan yoki minimallashtirilgan.

O'lchov asboblari topraklama strategiyalari yordamida izolyatsiya qilinadi

Isitgich bosqichi elektr yoki optik signallarga ta'sir qilmasdan doimiy ravishda ishlaydigan har bir fotometrik o'lchovda ko'zga ko'rinmas yordamchidir.

Dizayn surati: standart LED sinov termal chok
LED va lazerli diodlarni sinash uchun nozik termal chuckning odatiy konfiguratsiyasi quyidagicha:

Qoplangan alyuminiy plastinka

Ikki yoki to'rt zonali rezistiv isitish elementlari

Platinum RTD sensori (sinf A yoki undan yuqori)

0,1 darajadan past barqarorlik uchun sozlash bilan PID kontroller

Optik neytrallik uchun sirtni tozalash (qoraytirish)

Past gazsiz izolyatsiyalovchi qatlamlar va qo'llab-quvvatlash tuzilishi

Bu kombinatsiya optik qurilmani tavsiflash uchun takrorlanadigan va kuzatilishi mumkin bo'lgan issiqlik sharoitlariga imkon beradi.

Barqarorlik maqsadlari va ishlashga qo'yiladigan talablar
Haroratning bir xilligi odatda butun faol hududda ± 0,2 darajagacha saqlanadi. Bunday nazorat darajasi fazoviy farqlar o'lchov noaniqligiga aylanmasligini ta'minlash uchun zarur.

Issiqlik gradyanlari quyidagilar bilan kamayadi:

Isitgich oralig'i optimallashtirilgan.

Yuqori o'tkazuvchan substrat uchun material

Koʻp zonali fikr-mulohaza-boshqaruv

Haroratning har qanday o'zgarishi jarayonning o'zgarishi emas, balki mumkin bo'lgan o'lchov xatosi deb hisoblanadi.

Xulosa
LED va lazer diodlarini sinovdan o'tkazishda ishlatiladigan isitish plitalari nafaqat isitgichlar, balki nozik termal asboblardir. Fotometrik va elektr tavsifi natijalarining ishonchliligi to'g'ridan-to'g'ri ularning juda barqaror, bir hil va optik jihatdan mos harorat sharoitlarini saqlash qobiliyatiga bog'liq.

Sinov va o'lchash muhitlarida issiqlik nazorat qilish tizimlari sinovdan o'tkazilayotgan qurilmaga qaraganda ancha aniqroq bo'lishi kerak, shunda o'lchangan ko'rsatkich atrof-muhitdagi o'zgarishlarga emas, balki qurilmaga bog'liq bo'lishi mumkin.