600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Применение контроллеров TEC в телекоммуникационных системах

Технологии силовой преобразовательной техники

Лазерные диоды в оптических телекоммуникационных системах используются в качестве передающих лазеров для передачи сигналов. Эти лазеры и их характеристики должны постоянно поддерживаться стабильными, чтобы обеспечить общую производительность телекоммуникационной системы.
В статье Яджунга Ту, инженера по применению продуктов Analog Devices, он описал состав базовой системы терморегулирования для лазерных диодов. Он состоит из лазерного диода, TEC и термистора, который находится внутри лазерного модуля. В системе контроллер TEC считывает напряжение обратной связи с термистора, а затем подает управляющее напряжение на TEC.
TEC (термоэлектрический охладитель) представляет собой керамическую пластину с двумя поверхностями и массив попеременно расположенных полупроводников P-типа и N-типа, которые поглощают тепло на одном конце и выделяются на другом конце, когда через них протекает ток. Затем TEC может обратить свою теплопередачу вспять, когда направление тока также меняется на противоположное, способствуя процессу, известному как эффект Пельтье. Таким образом, при выборе модуля TEC важно учитывать такие факторы, как температура окружающей среды, температура целевого объекта, тепловая нагрузка, напряжение питания и физические характеристики модуля. Также важно тщательно оценить тепловую нагрузку, чтобы убедиться, что выбранный модуль TEC обладает достаточной мощностью для откачки тепла из системы и поддержания заданной температуры.
Также необходимо учитывать принцип работы и системный дизайн контроллера TEC. Конструкция должна быть способна генерировать обратимое дифференциальное напряжение в соответствии с ошибкой обратной связи для компенсации температуры TEC. В контроллере ADN8834 TEC его основные функциональные блоки включают драйвер дифференциального напряжения, отвечающий за большую часть потребляемой мощности, схему измерения температуры с термисторами NTC, усилитель ошибок и компенсатор.
Хотя важно отметить конструкцию системы контроллера TEC, не менее важно отметить ключевые характеристики системы контроллера TEC в качестве руководящего принципа при создании высокопроизводительной системы с хорошей температурой, точностью управления, малыми потерями и небольшими размерами. Такими ключевыми моментами являются точность регулирования температуры, эффективность, а также шум и пульсации.
Что касается эффективности, то каскад драйвера контроллера TEC потребляет большую часть энергии. Таким образом, для достижения оптимального дизайна необходимо тщательно продумать соотношение эффективности и пространства. То же самое касается шума и пульсаций; с добавлением надлежащих конденсаторов развязки и подавления пульсаций эти два фактора могут быть уменьшены.
Подводя итог, Яджунг Ту предполагает, что хорошо спроектированный контроллер TEC должен обладать точным регулированием температуры, высокой эффективностью, небольшим размером платы, низким уровнем шума, а также контролем тока и напряжения и защитой. Проектирование системы — сложная работа, но с учетом этих факторов и руководящих принципов проектировщик должен быть в состоянии разработать хорошо спроектированный контроллер TEC.