TEC温控器：半导体制冷片新型超高精度温度程序PID控制器
摘要：因为目前国内外市场上TEC温控器控温精度差、难以进行程序控温、电流换向模块体积大在内造价高的现状，本文能介绍了低成本的高就精度PID控制器。24位模数喂养灵兽绝对的保证了数据采集的n高精度，正反双向控制功能教材习题解答小体积大功率电流换向模块可作用于半导体制冷、液体加热冰箱制冷循环器和真空压力的正反向再控制，程序控制功能可实现遵循修改曲线并且准确操纵，可进行PID参数自整定并可存储多组PID参数。
半导体热电制冷片（Thermo Electric Cooler）是凭借半导体材料的珀尔帖效应加工成的一种片状器件，可是从变化电流方向来实现程序加热和制冷，在室温附近的温度范围内可才是冷源和热源建议使用，是目前温度控制精度最低的一种温控器件。
在区分半导体制热片参与控温时，需配合温度传感器、控制器和驱动电源一起建议使用，它们的选择判断了控温效果和成本。温度传感器可依据精度要求选择热电偶和热电阻传感器，控制器也这般，但在高精度控制和电源换向模块方面，国内外TEC温控器普遍未知200以内问题：
（1）目前市场上二千元人民币以下的国内外温控器，较低特征是数据采集精度不高，基本都是12位模数转换，无法充分发挥TEC的加热空调制冷优势，不能满足的条件高精度温度控制要求。
（2）绝大多数低价的TEC温控器都差不多都是没有程序控制功能，没法主要用于平移操纵，不能参与程序升温。
（3）极极少数厂家具有高精度24位喂养灵兽精度的TEC温控器，但还没有或则的配套软件，用户只有半自动面板操作，复杂操作那些要求的计算机通讯要用户自己编程，使用门槛较高，不过价格普便不是很高。
（4）目前国内外在TEC控温上的另一个十分严重问题是电源驱动模块。在具备需要加热冰箱制冷功能的中低档温控器中，TEC控温是用到不使用了4个固态继电器接受电流换向，如果再考虑到作用于固态继电器的散热组件，这让仅一个电流换向模块一般说来都会占内存较小体积，且同时提高成本。
为充分发挥TEC空调制冷片的强横无比功能，并解决本案所涉TEC温控器中存在的主要问题，控制器的数据采集大概不需要16位以上的模数转换器，但具有编程功能。目前我们已经开发出VPC-2021这款24位高精度可编程通用性PID控制器，如图1所示。此系列PID控制器功能十分强横无比，对应小体积大功率的电流换向器，这个可以彻底是可以行最简形矩阵TEC制冷片的各种应用场合，且性价比非常高。
图1杂牌子VPC-2021这款可编程PID温度控制器
VPC-2021最新出控制器通常性能指标如下：
（1）精度：24位A/D，16位D/A。
（2）多通道：独立1通道或2通道。可基于双传感器同时直接测量及再控制。
（3）多种作为输出参数：47种（热电偶、热电阻、直流电压）输入信号，可实现方法有所不同参量的同时测什么、总是显示和操纵。
（4）多功能：方向向、反向移动、正反单向控制、加热/制冷操纵。
（5）PID程序控制：加以改进型PID算法，支持PV微分和微分再行控制。可存储20组分组PID，接受20条程序曲线（三条50段）。
（6）通讯：两线制RS485，标准MODBUSRTU通讯协议。
（7）软件：软件计算机可利用对控制器的操作和数据采集存储。
可选众多功率大小的集成式电流换向模块，再一个模块就可以能够完成操纵电流的手动正反转，减小体积和降低成本。
半导体制冷技术应用规模不断扩大 行业发展前景较好
半导体制冷又一般称电子制冷也可以温差电制冷，是一种通过直流电制冷的新发明压缩机，与高压缩式制冷和吸收掉式制冷被称为全球三大压缩机。半导体制冷本身操作简单、体积小、制冷制热迅速、无环境污染、可靠性强的优点，但因此必然制冷效率低、加工工艺古怪、不合适大功率环境不使用等缺点，并且目前普遍推行速度极快。
依据什么新思界产业研究中心查找的《2021-2025年中国半导体制冷行业市场供需现状及发展趋势预测报告》会显示，就应用形式方面来说，当前半导体制冷技术要注意被应用到在防弹装备领域、农业领域、工业领域、医疗领域、日常用品领域，在日常生活领域比较多为了加工生产小功率空调、小体积冰箱、空调制冷饮水机等数千产品；在医疗领域，半导体温控系统可主要用于蛋白质功能研究、低温恒温箱、扩增检测的中低档PCR仪、电泳仪及半导体冰箱制冷探针等产品；在重型领域，半导体制冷技术主要注意被应用于红外探测器、激光器等光电器件的制冷。
在市场应用需求方面，当前半导体制冷技术比较多主要用于生产的产品半导体制冷式冷藏箱。在全球中，欧美地区的经济水平更高，药品流通和酒水消费逼使半导体制冷冷藏箱需求攀升。再者，因此欧美地区汽车保有量较高，且车载冷藏箱市场渗透率较高。受发达国家需求带动，全球半导体式冷藏箱市场需求稳定增长，在2020年行业市场规模达到24.2亿美金。
我国是半导体制冷式冷藏箱生产大国，在2020年我国半导体制冷式冷藏箱产量都没有达到1300万台以内，其中约42%主要是用于出口。伴随着国内经济快速发展，消费升级背景下，半导体制冷式冷藏箱市场需求攀升，在2020年至少754万台左右吧，市场的规模约为23亿元，均呈现增长趋势。受半导体制冷式冷藏箱行业发展加快，近几年电子制冷行业快速发展。
新思界产业分析人士表示，半导体制冷而存在地技术和成本限制，目前应用到需求低些相对较低，要注意被应用到在日常领域，在更高端点领域应用需求较低，行业推广速度极慢。发展中国家经济快速发展，消费升级大背景下，国内半导体制冷电器消费需求会增长，刺激全球以及我国半导体制冷市场规模不断扩大。就行业竞争方面判断，目前在半导体制冷领域布局的企业有多美达、贝斯特、维诸技术、丹腾空气系统、上海精励、凯腾电器、富信科技等众多企业。
