El transmisor láser dentro de los microenfriadores termoeléctricos para LiDAR genera calor durante el funcionamiento, mientras que la temperatura ambiente puede variar significativamente entre diferentes entornos operativos. Si la temperatura del láser cambia más allá de su rango operativo requerido, es posible que el dispositivo óptico no mantenga las condiciones operativas requeridas.
Se puede instalar un Micro-TEC directamente en el módulo láser para bombear activamente calor lejos del componente sensible a la temperatura. A diferencia de un disipador de calor pasivo, no depende únicamente de la disipación de calor natural o forzada.
Para conjuntos LiDAR compactos, el principal valor de aplicación es el control de temperatura localizado. El enfriador se puede colocar cerca de la fuente láser sin necesidad de un compresor, un circuito de refrigerante ni componentes mecánicos móviles.
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Artículo |
Configuración disponible |
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Producto |
Enfriador Micro Termoeléctrico / Micro-TEC |
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Tecnología de refrigeración |
Refrigeración Peltier de semiconductores |
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Tamaño |
Configuraciones de tamaño micro de hasta unos pocos milímetros. |
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Consumo de energía |
Menos de 1 W en configuraciones aplicables |
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Estructura |
Estado sólido, sin compresor ni piezas mecánicas móviles |
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Refrigerante |
Ninguno |
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Montaje |
Estándar o personalizado |
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Encabezamiento |
Disponible para configuraciones aplicables |
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Personalización |
Muestras y dibujos compatibles. |
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Solicitud |
Módulos láser LiDAR y componentes optoelectrónicos sensibles a la temperatura. |
La capacidad de enfriamiento real, la corriente, el voltaje, las dimensiones y el rendimiento térmico dependen de la configuración Micro-TEC seleccionada y la carga de calor del componente LiDAR.
Los microenfriadores termoeléctricos para LiDAR tienen un espacio interno limitado porque el láser, el detector, los componentes ópticos, los circuitos electrónicos y las estructuras de disipación de calor están integrados en un solo conjunto.
Nuestros Micro-TEC se pueden fabricar en configuraciones de tamaño micro de hasta unos pocos milímetros. Esto permite colocar el refrigerador cerca del láser u otro componente sensible al calor en lugar de ocupar espacio como un sistema de refrigeración separado.
Para conjuntos LiDAR personalizados, las dimensiones del producto se pueden evaluar según el espacio de instalación disponible, la posición de los componentes, la estructura de montaje y la interfaz eléctrica.
El consumo de energía es un parámetro de diseño importante cuando el Micro-TEC se integra en un vehículo LiDAR u otro sistema electrónico compacto.
Nuestros microenfriadores termoeléctricos pueden funcionar a menos de 1 vatio en las configuraciones aplicables. El requisito de energía real depende del diseño del producto seleccionado y de la carga térmica que debe controlarse.
Para la evaluación de ingeniería, los clientes deben proporcionar la temperatura de enfriamiento objetivo, la carga de calor, el voltaje disponible y las dimensiones de instalación para que se pueda seleccionar la configuración Micro-TEC adecuada.
Los microenfriadores termoeléctricos para LiDAR utilizan materiales termoeléctricos semiconductores entre sustratos cerámicos para transferir calor cuando se aplica corriente eléctrica.
El componente tiene:
● Sin compresor
● Sin refrigerante
● Sin piezas mecánicas móviles
● Construcción compacta de estado sólido
● Control eléctrico directo
Esta estructura es útil para módulos LiDAR donde el componente de enfriamiento debe instalarse cerca del láser e integrarse en un espacio mecánico limitado.
El Micro-TEC se utiliza para controlar la temperatura del componente objetivo en lugar de simplemente bajar la temperatura de toda la carcasa LiDAR.
Cuando se aplica energía eléctrica, el calor se transfiere del lado frío al lado caliente. El lado frío se coloca cerca del láser u otro componente sensible a la temperatura, mientras que el lado caliente debe conectarse a una ruta de disipación de calor eficaz.
Por lo tanto, el diseño térmico debe considerar ambos lados del Micro-TEC:
Componente objetivo → Lado frío Micro-TEC → Lado caliente Micro-TEC → Estructura de disipación de calor LiDAR
Si el lado caliente no puede eliminar eficazmente el calor transferido, se reducirá el rendimiento de refrigeración de todo el sistema.
Para diseños LiDAR que requieren una interfaz mecánica definida, podemos proporcionar microenfriadores termoeléctricos con cabezales.
La configuración del encabezado se puede evaluar según:
● Espacio de instalación disponible
● Estructura de montaje
● Posición del componente
● Conexión eléctrica
● Requisitos de montaje
Para estructuras no estándar, los clientes pueden proporcionar una muestra existente o un dibujo de ingeniería. Evaluamos la estructura antes de la producción de muestras.
Es posible que un Micro-TEC estándar no coincida con las dimensiones o los requisitos térmicos de un módulo LiDAR específico. Admitimos productos personalizados basados en muestras o dibujos de clientes.
El proceso de personalización puede cubrir:
Dimensiones → Parámetros eléctricos → Estructura de montaje → Configuración del encabezado → Requisitos térmicos
Antes de la producción en masa, se producen muestras para la confirmación del cliente. Esto permite comparar el Micro-TEC con el conjunto LiDAR real antes de que se publique la cantidad de producción.
Para un nuevo proyecto de refrigeración LiDAR, los clientes pueden proporcionar la siguiente información:
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Información requerida |
Objetivo |
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Dimensiones del láser o del componente |
Determina el área de contacto de enfriamiento disponible |
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Carga de calor |
Determina la capacidad de refrigeración requerida. |
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Temperatura objetivo |
Define la condición de control de temperatura requerida. |
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Tensión disponible |
Determina la configuración eléctrica. |
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Corriente máxima permitida |
Define el límite operativo |
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Espacio de instalación |
Determina las dimensiones del Micro-TEC |
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Estructura de montaje |
Determina la configuración mecánica. |
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Método de disipación de calor del lado caliente |
Determina el rendimiento térmico a nivel del sistema. |
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Muestra o dibujo existente |
Se utiliza para la evaluación de diseños personalizados. |
Si algunos parámetros aún no están disponibles, se puede utilizar una muestra de Micro-TEC existente o un dibujo de ensamblaje LiDAR como punto de partida para la evaluación técnica.
La interfaz térmica entre el Micro-TEC y el módulo láser afecta directamente la transferencia de calor.
El lado frío debe mantener suficiente contacto con el componente objetivo y se puede utilizar un material de interfaz térmica (TIM) adecuado cuando lo requiera el diseño del ensamblaje.
El lado caliente requiere una vía de disipación de calor eficaz. Se debe diseñar un disipador de calor, una carcasa u otra estructura de enfriamiento para eliminar el calor transferido por el Micro-TEC.
El Micro-TEC también debe funcionar dentro de sus parámetros eléctricos especificados. No se debe exceder la corriente IMAX máxima, porque una corriente excesiva puede dañar la unión del semiconductor termoeléctrico.
X-Meritan fabrica microenfriadores termoeléctricos y también controla la preparación de materiales termoeléctricos aguas arriba.
Nuestras capacidades de producción cubren:
● Preparación de material termoeléctrico
● Procesamiento de componentes de precisión
● Soldadura
● Asamblea
● Microenvases
● Producción Micro-TEC personalizada
Esta estructura de fabricación admite proyectos que requieren dimensiones, estructuras de montaje o configuraciones eléctricas de Micro-TEC no estándar.
Para aplicaciones LiDAR personalizadas, el producto se puede desarrollar desde el nivel de material y componente en lugar de limitarse a un refrigerador estándar existente.
Para proyectos de refrigeración LiDAR personalizados, seguimos un proceso de desarrollo basado en ejemplos:
Dibujo/muestra del cliente → Evaluación técnica → Diseño de producto → Producción de muestra → Confirmación de muestra → Producción en masa
La etapa de confirmación de muestra permite verificar las dimensiones, la estructura de montaje, la conexión eléctrica y la compatibilidad del ensamblaje antes de la producción en masa.
Los microenfriadores termoeléctricos se pueden utilizar para el control de temperatura de:
● Transmisores láser LiDAR
● Componentes optoelectrónicos sensibles a la temperatura
● Módulos ópticos compactos
● Ensamblajes LiDAR para automóviles
● Otros componentes electrónicos en miniatura que requieren refrigeración activa localizada
X-Meritan tiene más de 10 años de experiencia en refrigeración de semiconductores en miniatura y ofrece productos Micro-TEC para mercados internacionales.
La empresa ha obtenido las certificaciones ISO y CE y exporta productos a Europa, América del Norte, América del Sur, el Sudeste Asiático y otros mercados.
Nuestra experiencia técnica cubre comunicaciones de fibra óptica, equipos médicos industriales, electrónica automotriz inteligente, electrónica de consumo y aplicaciones de investigación.
La información más útil incluye la carga de calor del componente, la temperatura objetivo, el voltaje disponible, la corriente máxima, las dimensiones de instalación, la estructura de montaje y el método de disipación de calor del lado caliente. También se puede utilizar un dibujo o una muestra Micro-TEC existente para la evaluación.
X-Meritan puede fabricar configuraciones Micro-TEC de hasta unos pocos milímetros, según la estructura y el rendimiento requeridos. Las dimensiones finales deben confirmarse según la aplicación.
Sí. Admitimos la personalización basada en dibujos o muestras del cliente. El producto se muestrea y se confirma antes de la producción en masa.
Sí. Las configuraciones de encabezado están disponibles para aplicaciones que requieren una estructura de conexión o montaje definida. El diseño exacto del encabezado se confirma según el ensamblaje LiDAR.
Sí, las configuraciones aplicables pueden funcionar a menos de 1 W. El consumo de energía real depende del diseño, las condiciones de funcionamiento y la carga térmica de Micro-TEC.
Los dos puntos más importantes son el contacto térmico del lado frío y la disipación de calor del lado caliente. El lado frío necesita un contacto efectivo con el componente objetivo, mientras que el lado caliente debe tener un recorrido suficiente para eliminar el calor transferido.
El funcionamiento continuo depende de la configuración Micro-TEC seleccionada y de sus condiciones de funcionamiento eléctricas y térmicas especificadas. El producto debe funcionar dentro de los límites de voltaje y corriente especificados, y el lado caliente debe enfriarse adecuadamente.
Exceder la corriente IMAX especificada puede provocar un estrés eléctrico y térmico excesivo y dañar la unión del semiconductor termoeléctrico. Por lo tanto, el Micro-TEC debe funcionar dentro de su rango eléctrico especificado.
X-Meritan proporciona microenfriadores termoeléctricos para LiDAR con estructuras de tamaño micro, refrigeración Peltier de estado sólido, configuraciones de montaje personalizadas y desarrollo basado en muestras.
Para un nuevo proyecto de refrigeración LiDAR, envíenos su dibujo, muestra, dimensiones de instalación, carga de calor, temperatura objetivo o especificación Micro-TEC existente. Podemos evaluar los requisitos y desarrollar el Micro-TEC correspondiente para la confirmación de muestras antes de la producción en masa.
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