Dalam termosiklus PCR, pemanasan dan pendinginan sekali bukan bagian yang sulit. Ujian sebenarnya adalah mengulang profil suhu berulang kali tanpa membiarkan struktur TEC menjadi hambatan utama terhadap keandalan.
TEC konvensional terdiri atas substrat keramik, konduktor tembaga, elemen termolistrik tipe-P dan tipe-N, serta antarmuka yang disolder. Bahan-bahan ini tidak mengembang dan menyusut secara persis sama. Selama siklus termal cepat, ketidaksesuaian ini menimbulkan tegangan termo-mekanis berulang di dalam modul.
Kerusakan mungkin tidak muncul sebagai korsleting terbuka langsung. Kerusakan bisa dimulai dari pergeseran resistansi, kelelahan antarmuka, retak lokal, atau delaminasi, lalu secara bertahap memengaruhi pengulangan suhu dan masa pakai.
Apa yang berubah ketika struktur TEC berperekat fleksibel kami diterapkan?
Istilah "struktur TEC berperekat fleksibel" tidak berarti seluruh TEC hanya direkatkan begitu saja, atau bahwa lapisan perekat fleksibel menggantikan setiap sambungan listrik dan solder.
Seri TCR kami menggunakan lapisan perekat fleksibel di antara konduktor tembaga dan substrat keramik. Antarmuka yang lentur ini memungkinkan pergerakan relatif kecil serta membantu mengurangi sebagian tegangan yang dihasilkan oleh ekspansi dan kontraksi berulang.
Lapisan perekat fleksibel tidak secara otomatis mempercepat setiap kenaikan suhu. Laju kenaikan suhu tetap bergantung pada blok sampel, massa termal, hambatan kontak, titik operasi TEC, pendinginan sisi panas, serta strategi pengendalian. Tujuan utamanya adalah membuat struktur TEC lebih cocok untuk siklus termal berulang.
Mengapa proses ikatan tetap memerlukan pengendalian
Lapisan yang lebih lembut atau lebih tebal tidak secara otomatis lebih baik. Ketebalan lapisan ikat yang tidak terkendali dengan baik dapat menambah hambatan termal atau variasi dimensi. Keandalan berasal dari kombinasi pemilihan material, pengendalian proses, dan desain TEC secara menyeluruh.
Dokumen material P&N saat ini mencantumkan satu validasi representatif, di mana sampel yang diuji berhasil menyelesaikan 100.000 siklus antara 50 dan 95°C. Hasil ini berlaku hanya untuk sampel dan kondisi pengujian yang bersangkutan; ini bukan jaminan masa pakai universal untuk setiap model TCR atau sistem PCR.
Opsi TCR kami saat ini meliputi:
Pilihan yang tepat tetap bergantung pada profil suhu yang dibutuhkan, beban panas, luas area kontak, suhu sisi panas, laju kenaikan suhu (ramp rate), kondisi pemasangan, batas arus dan tegangan, serta jumlah siklus yang diharapkan.
Untuk proyek siklus termal, apa yang lebih mengkhawatirkan dalam desain Anda: laju kenaikan suhu, keseragaman suhu, atau keandalan jangka panjang TEC?