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原文传递一种塞贝克系数自动测量装置

专利名称：	一种塞贝克系数自动测量装置
摘要：	本发明公开了一种塞贝克系数自动测量装置。本发明涉及热电材料的塞贝克系数测量技术领域，包括真空腔体(13)及设置在真空腔体(13)内部的绝缘绝热板(1)、两块热电片(2)、样品(3)、两个温度探头(4)、压针(5)、电极探针(6)、温度采集模块(7)、温度控制模块(8)、电压采集模块(9)、单片机控制系统(10)、温度\电压显示模块(11)及电源(12)；本装置能够根据预置的温度测量区间和测量周期，完成样品塞贝克系数的自动测量，简化测量流程，提高测量效率。再者，利用单片机控制系统进行检测和控制，可将样品两端电压和温度实时显示，方便人员操作和判断。
专利类型：	发明专利
申请人：	南京邮电大学
发明人：	胡二涛;卢文生;王政勇;吴莹;王静;韦玮;余柯涵
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T10:00:00+0805
申请号：	CN201911300341.X
公开号：	CN110988028A
代理机构：	南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	曹坤
分类号：	G01N25/20;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/20
申请人地址：	210046 江苏省南京市栖霞区文苑路9号
主权项：	1.一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于，该装置包括真空腔体(13)；在所述真空腔体(13)的内部安置有绝缘绝热板(1)、两块热电片(2)、样品(3)、两个温度探头(4)、压针(5)、电极探针(6)、温度采集模块(7)、温度控制模块(8)、电压采集模块(9)、单片机控制系统(10)、温度\电压显示模块(11)及电源(12)；所述的两块热电片(2)设置在绝缘绝热板(1)上，并通过导线连接在温度控制模块(8)上；所述的样品(3)通过压针(5)固定安置在两块热电片(2)上；所述两个温度探头(4)分别设置在样品(3)的冷热两端，并通过导线连接在温度采集模块(7)上；所述电极探针(6)的一端压置在样品(3)表面，其另一端通过导线与电压采集模块(9)相连，所述温度采集模块(7)、温度控制模块(8)、电压采集模块(9)通过导线分别连接在所述单片机控制系统(10)上，所述的单片机控制系统(10)通过导线还分别连接有温度\电压显示模块(11)及电源(12)。 2.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述的真空腔体(13)使用亚克力材料制作。 3.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述的绝缘绝热板(1)使用高温有机硅脂树脂粘合的纤维纸，经烘焙加温压制而成，用于放置两块热电片(2)及样品(3)。 4.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述样品(3)包括碲化铋基合金、硫化铅基合金、硒化铅基合金、方钴矿结构材料、半休氏勒合金、硅-锗合金、等块体或者薄膜热电材料。 5.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述温度采集模块(7)通常是电阻式温度传感探头及转换芯片。 6.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述的温度控制模块(8)是一种采用比例、积分和微分控制算法的电压/电流调节单元。 7.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述电压采集模块(9)包括24位adc芯片和外置基准电压源。 8.根据权利要求1所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于：所述的单片机系统(10)，以32位MCU芯片为控制核心，通过输出两路PWM波，控制以半桥驱动芯片驱动的DC-DC对热电片施加电压。 9.根据权利要求1-8所述的一种塞贝克系数自动测量装置，其特征在于，在每个塞贝克系数的测试温度点，设置样品(3)冷端和热端的温度差逐渐从-3K升高到+3K，在温度差增加的同时进行电压差的采集。
所属类别：	发明专利