SJ 20139-1992 军用温差电致冷组件最大致冷功率的试验方法.pdf

1、FL 5963 :目1.mL ，、SJ 20139 92 J之ZTest method for maximum cooling power and failure rate of military thermoelectric cooling module 1992-11-19发布1993-05-01实施中国电子工业总公司批准1 范围中华人民共和国电子行业军用标准3军用温差电致冷组件最大致冷功率的试验方法Test metbod for maximum cooling power of military tbermoelectric cooling module 1. 1 主题内容SJ 2013

2、9 92 本标准规定了高可靠军用温差电致冷组件(以下简称组件最大致冷功率Qcma莫及致冷功率Qc的测试方法。1.2 适用拖闺本标准适用于组件最大致冷功率及致冷功率的测试。2 引用文件SJ 2855 88 温差电致冷名词术语3 定义见引用文件。4 一般要求4. 1 原理概要采用热平衡法测量组件的最大致冷功率。在组件上放置一个与被测组件面积相同的导热块，其加热器功率应大于被测组件的致冷功率，将组件的热面温度控制在2TC.先对组件通以温差电流，再对加热器通电加热，测出加热器功率Q与组件温差.T(ThTc)的关系，当.T出(ThTc) = 0时的加热器的功率即为组件的最大致冷功率。其中.Th为组件的热

3、面温度.Tc为组件的冷面温度，单位为或K.4.2 测试原理图，如下图所示。中国电子工业总给司1992-11-29发布1993-05-01实6 、7 8 、 SJ 20139 . 92 图最大致冷功率的测试原理Th Tc 1一但跟芸芸但ItI电偶的铜段司一号热脯4一差分热电隅4.3 测试设备、仪器、装置及其要求4.3. 1 控温仪电俩的导控制预埋热电偶的铜块，使之达到27士0.5.C。4.3.2 晶体管直流稳压电, 6一电阻加热苦苦，8一组件给电阻加热器提供电功率，最高电压为30V，纹波系数应小于5mV。4.3.3 晶体管直流稳压电给组件施加最大温差电流，最大电压为20V，纹波系数应小于lmV。

4、4.3.4 电压、电流测试仪器电阻加热器的电压和电流，其测量误差应小于0.5%。4.3.5 直流电压测量仪器5 3 4 2 用于测量热电偶的热电势，测量仪器在6mV内，精度为士(读数的0.05%+2V)，分为lv.4.3.6 热电偶采用铜m康铜差分热电偶，同时测出组件冷面温度与热面温度之的铜块内，并与组件的冷热面贴住，热电偶的测量精度为士0.2.C。4.3.7 控温仪用的温度传感控温精度:士0.5.C。4.4 测试条件，热电偶埋在组件上下4.4. 1 电阻加热器导热铜块的大小应与组件面积大小相同，厚度应不超过10mm。一2一 SJ 20139 92 4.4.2 组件的冷热面均应涂好导热脂，以保

5、良好的热传导.5 详求5.1 测试程序5. 1. 1 把带有电阻加热器及预埋好热电偶的导热块，涂上5. 1. 2 把涂有导热脂的组件贴在预埋好热电偶的铜块上.5. 1. 3 盖好保温层，并在保温层上加约20N(2kg)的压力，以5. 1.4 将组件下面的铜块恒温在27士O.5C。，贴在组件上.保组件与块的良好接 5. 1. 5 给组件施加最大温差电流lmax.直到TC1即冷面最低度小.此时，电阻加热不工作，即功率QClO. 5. 1.6给电阻加热器施加功率QC其值等于给电阻加热加的电压与电流的积，Qc - V .1(W)。5. 1. 7 测出并记录在不同的电功率也2,QC3 .Qcn下所对应的

6、组件的ATa.ATa 5.2 测试结果的数处5.2. 1计采用式中IQCAT Qo Qs 根据z 致冷功率.W;工作温差.C或K;初始热负载.W;平均斜率W/C.Qc - Qo + lJS AT 三jATf 2j Qci 2j ATj 2j ATj Qci 大致冷功Qo=imll11 izln iEI Qs = n2jATf一2jATin 2j ATiQci 2j ATi 2:Qd n.2jAn一(2jATY的定义，即AT-Th一Tc= OC .Th - Tc - 27C .则ATz, .(1) .(2) (3) 2jAn2ji 2j ATi2j ATi Q=Q021=11z:gzInaz .

7、 (4) n.2jAn一2jATY5.2.2 将试数及按填写组件最大致冷功于电cmax试报告.一3一SJ 20139 92 组件Q，x测试报告表Q., 1 =0 Q. Q汀Q.，4Qc5 Q n J. Qo Qm.llx 组件/mu Vmu 一-一一号型号/:.T mu ilTzlATs !:Tj !:Ts . !:Tn (A) (V) CC) CC) CC) CC) CC) .CC) (W)l(W)1(W) 1 2 3 4 斗-一-卜-一一，一一一?一一5 一一一一寸-r-一一6 一-一-一一一-一一-一7 一牛8 -一-一一一送样单位:测试单位及测试人25.2.3 测试曲线以组件的致冷功率

8、Qc为纵坐标.盟差t:.T为横坐标，画出结lf牛玫冷功率槌iil度变化以及随工作电流变化的曲线，曲线罔上应注明以下各项:a. 样品型号;b. 热面温度;C. 组件的工作电流。6 说明事项6. 1 本测试方法的系统误差不大于8% 6.2 主要系统误差来源6.2. 1 热功率计量的误差a. 电阻加热器的传导热误差;b. 样品侧面致冷功率的幅射损失和立于流损失zC. 热电偶线的传导热损失;d. 组件与导热块及部理热td民首411!的lMMt王tp4 e. 1lI.阻110那嚣的功率测量误差pr. 绝热层漏热的影响。6.2.2 a. 整分热电偶及传感器的误差5SJ 20139 92 b. 各测试温度、初始温度偏离平衡带来的误差。附加说明:本标准由中国电子工业总公司科技质量局提出。本标准由中国电子技术标准化研究所归口。本标准由天津市致冷器厂起于。本标准主要起草人:吴慧娟、赵厚复、王希智。计划项目代号:B05008.-5一