温控结构制造技术

本发明专利技术提供了一种温控结构，包括壳体及热电制冷器，所述热电制冷器包括冷端、热端及半导体，所述冷端与所述热端间隔设置，所述半导体连接于所述冷端与热端之间，所述壳体开设有安装孔位，所述热电制冷器嵌于所述安装孔位中。本发明专利技术的温控结构中，热电制冷器与壳体一体化设置，空间尺寸较小；所述热端与壳体以减少热阻，降低热电制冷器的功耗，利于封装散热。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种温控结构，尤其涉及一种用于光器件封装的温控结构。
技术介绍
随着光通信发展，要求光器件小型化和低功耗。为了保证芯片发送或者接收信号的稳定性，需对光器件芯片进行温度控制，保证散热。现有光器件芯片的控温方式主要通过热电制冷器(ThermalElectricCooler，TEC)实现。现有技术中，TEC在光器件内部占用了非常大的空间，导致器件布局紧张，且无法与光器件进行集成，限制了光器件进一步的小型化封装；且TEC组装在光器件内部，热量传递至壳体后向外部散发，导致散热的热路热阻增大，进而加大TEC功耗。
技术实现思路
提供一种空间尺寸小、热路热阻低的温控结构，空间尺寸小、热路热阻低。第一方面，提供了一种温控结构，包括壳体及热电制冷器，所述热电制冷器包括冷端、热端及半导体，所述冷端与所述热端间隔设置，所述半导体连接于所述冷端与热端之间，所述壳体开设有安装孔位，所述热电制冷器嵌于所述安装孔位中。在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述壳体设有内表面及外表面，所述热电制冷器的冷端设有冷端外端面，所述安装孔位自所述壳体的内表面延伸至所述壳体的外表面，所述热端设有热端外端面，所述冷端外端面相对于所述壳体的外表面平齐、内凹或外凸，所述热端外端面相对于所述壳体的外表面平齐、内凹或外凸。在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述壳体的外表面开设有凹入部，所述热电制冷器的热端卡嵌于所述凹入部，所述凹入部连通于所述安装孔位。在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述热电制冷器还设有密封件，所述密封件设置于所述热端与所述冷端之间并围合形成密封腔体，所述半导体设置于所述密封腔体中。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述热电制冷器的冷端与所述壳体之间填充有隔热介质。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述热电制冷器的冷端与所述壳体之间设有间隙。结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述密封腔体内为真空。结合第一方面及第一方面的第一种至第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述温控结构还设有散热元件，所述散热元件连接于所述热电制冷器的热端并设置于所述壳体的外部。结合第一方面及第一方面的第一种至第六种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述热电制冷器的数量为多个，且各个所述热电制冷器具有不同的制冷能力。结合第一方面及第一方面的第一种至第六种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，所述热电制冷器的数量为一个，所述热电制冷器设有多个具有不同制冷能力的制冷区域。结合第一方面的第九种可能的实现方式，在第一方面的第十种可能的实现方式中，所述热电制冷器设有一个热端及多个相对分离设置的冷端，所述半导体设置数量为多个且分为多组，每个所述冷端分别连接于一组所述半导体。结合第一方面的第十种可能的实现方式，在第一方面的第十一种可能的实现方式中，所述各组半导体具有不同的制冷能力。结合第一方面的第十一种可能的实现方式，在第一方面的第十二种可能的实现方式中，所述各组半导体于单位面积内的设置密度不同。根据各种实现方式提供的温控结构，其热电制冷器与壳体一体化设置，空间尺寸较小。且热电制冷器的热端与壳体贴合，可减少壳体热阻，降低热电制冷器的功耗，有利于封装散热。同时设置隔热介质或间隙，防止热量由壳体传导至热电制冷器的冷端，保证散热效果。设置多个制冷区域，增加制冷效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是第一较佳实施方式提供的一种温控结构的结构示意图；图2是图1的温控结构的分解示意图；图3是图1的温控结构的俯视示意图；图4是第二较佳实施方式提供的一种温控结构的结构示意图；图5是图4的温控结构的分解示意图；图6是第三较佳实施方式提供的一种温控结构的结构示意图；图7是图6的温控结构的局部放大示意图；图8是第四较佳实施方式提供的一种温控结构的结构示意图；图9是图8的温控结构的局部放大示意图；图10是第五较佳实施方式提供的一种温控结构的结构示意图；具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1至图3，本专利技术第一较佳实施方式提供一种温控结构10，包括壳体11及卡嵌于所述壳体11的热电制冷器13，所述热电制冷器13包括间隔设置的冷端131、热端133及连接于所述冷端131与热端133之间的半导体135，壳体11开设有用于安装所述热电制冷器13的安装孔位111，在本实施例中，所述安装孔位111将所述壳体11贯通，所述热电制冷器13卡嵌于所述安装孔位111中。所述热电制冷器13的热端133可采用共晶焊、真空回流焊或其他适用方式固定安装于壳体11。所述热电制冷器13在加载电压的情况下将热量由冷端131传递至热端133，从而对设置于热电制冷器13的冷端131一侧的热载荷散热降温。在本实施例中，所述热电制冷器13的冷端131朝向所述壳体11的内侧设置，所述热端133朝向壳体11的外侧设置。所述冷端131及热端133采用陶瓷片制成，所述热电制冷器13的半导体135包括N型半导体及P型半导体。所述半导体135通过导电介质(图未示)电性串联于热端133与冷端131之间。所述冷端131与热端133的材质、冷端131及热端133与半导体135之间的连接方式与现有技术一致，在此不再赘述。在本实施例中，所述冷端131及热端133呈片状，设置在壳体11内的需散热器件可贴合于冷端131以便充分接触以便降温。在本实施例中，所述壳体11用于承载热电制冷器13及各类需要进行控温散热的需散热器件，壳体11设有内表面116及外表面117，所述内表面116朝向的壳体11内部，所述外表面117朝向壳体11外部。所述热电制冷器13的冷端131设有冷端外端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温控结构，其特征在于：包括壳体及热电制冷器，所述热电制冷器包括冷端、热端及半导体，所述冷端与所述热端间隔设置，所述半导体连接于所述冷端与热端之间，所述壳体开设有安装孔位，所述热电制冷器嵌于所述安装孔位中。

【技术特征摘要】
1.一种温控结构，其特征在于：包括壳体及热电制冷器，所述热电制冷器
包括冷端、热端及半导体，所述冷端与所述热端间隔设置，所述半导体连接于
所述冷端与热端之间，所述壳体开设有安装孔位，所述热电制冷器嵌于所述安
装孔位中。
2.如权利要求1所述的温控结构，其特征在于：所述壳体设有内表面及外
表面，所述安装孔位自所述壳体的内表面延伸至所述壳体的外表面，所述热电
制冷器的冷端设有冷端外端面，所述热端设有热端外端面，所述冷端外端面相
对于所述壳体的内表面平齐、内凹或外凸，所述热端外端面相对于所述壳体的
外表面平齐、内凹或外凸。
3.如权利要求1所述的温控结构，其特征在于：所述壳体的外表面开设有
凹入部，所述热电制冷器的热端卡嵌于所述凹入部，所述凹入部连通于所述安
装孔位。
4.如权利要求1所述的温控结构，其特征在于：所述热电制冷器还设有密
封件，所述密封件设置于所述热端与所述冷端之间并围合形成密封腔体，所述
半导体设置于所述密封腔体中。
5.如权利要求4所述的温控结构，其特征在于：所述热电制冷器的冷端与
所述壳体之间填充有隔热介质。
6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡鹏，卢伯崇，刘早猛，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44