Veröffentlicht: 29. April 2024

Zertifizierung nach ISO 9001

Qualifizierung der Peltierelemente bezüglich Innenwiderstand

Die Qualitätskontrolle thermoelektrischer Module erfordert besondere Messmethoden und Werkzeuge. Es kommen dafür verschiedene Verfahren zum Einsatz, wobei das Augenmerk auf der Messung des Wechselstromwiderstands liegt. Eine Zunahme des elektrischen AC-Widerstandes ist ein deutliches Ausfallkriterium und kann allgemein als Indikator bei der Zuverlässigkeitsprüfung der Peltiermodule genutzt werden.

Darüber hinaus kann es für eine hochgenaue Auslegung der Peltierelemente wichtig sein, dass der AC-Innenwiderstand eine enge Toleranz einhält. Dies gilt besonders für die Verwendung aus unterschiedlichen Fertigungschargen.

Die uweelectronic kann dabei auf eine große Erfahrung in der Qualifizierung von Peltierelementen zurückgreifen und besitzt dazu die notwendigen Werkzeuge und Kenntnisse der Messmethoden.

Nachversiegelung mit Silikon oder Epoxid

Beim Betrieb der Peltierelemente kann die Kaltseite leicht den Taupunkt der Umgebungsluft unterscheiten. Im Dauerbetrieb kondensiert somit das Wasser aus der Luft. Diese Feuchtigkeit kann zu Korrosion der Kupferbrücken im Inneren des Peltierelements oder zum Kurzschluss führen. Auch stellt Wasser eine wärmeleitende Verbindung zwischen den beiden Keramik-Platten dar.

Um die Peltierelemente vor Feuchtigkeit zu schützen, werden diese optional mit Silikon oder Epoxid abgedichtet. In den meisten Fällen wird Silikon verwendet, da das Material sich flexibler den häufigen Temperaturveränderungen anpassen kann.

Bei optischen Geräten besteht meistens die Vorgabe auf Materialien wie Silikon wegen der Möglichkeit der Ausgasung zu verzichten. In diesem Fall wäre Epoxid die bessere Wahl, so lange die maximale Einsatztemperatur am Peltierelement 80°C nicht überschreitet.

RTV Versiegelung

Epoxy Versiegelung

Kabelkonfektionierung der Peltierelemente

Bei der späteren Montage der Peltierelemente kann es vorkommen, dass noch Vorarbeiten an den Kabeln der Peltierelemente vorgenommen werden müssen. Diese Konfektionierungstätigkeit kann ausgelagert werden!

Die uwe electronic bietet Ihnen dabei folgende Dienstleistung an:

• Verlängerung der Anschlusskabel
• Konfektionierung mit Aderendhülsen, Krimp-Kontakten oder Steckern

Vorabbeschichtung mit Phase Change Material

Ein wichtiger Punkt für einen effizienten Einsatz von Peltierelemente ist ein guter thermischer Übertrag. Die uwe electronic kann dabei auf die Erfahrung seiner eigenen Produktion der thermoelektrischen Kühlgeräte zurückgreifen.

Bei der Montage der Peltierkühler wird als Interface Material ein Phase Change Material (kurz PCM) eingesetzt. Dieses Material wird bei seiner Phasenübergangstemperatur aktiviert und benetzt sich noch besser auf die Oberflächen zwischen Kühlkörper und Peltierelement als herkömmliche Wärmeleitpasten.

Mehr Informationen dazu finden Sie unter: Hintergrundwissen Peltierelemente

Dieses PCM wird mit Hilfe eines Siebdruckverfahrens prozesssicher immer mit gleicher Schichtdicke von 70µm strukturiert auf die Peltierelemente aufgetragen. Für Peltierelemente der Größe 30x30mm sowie 40x40mm liegt eine Schablone bereits vor.

Die uwe electronic bietet Ihnen die Möglichkeit, dass die Peltierelemente vorab mit dem PCM benetzt werden. Nach dem späteren Einbau der Peltiermodule in Ihrer Applikation muss das PCM noch aktiviert werden.

Entwicklung kundenspezifischer Lösungen im Temperaturmanagement

Durch die langjährige Erfahrung in der Entwicklung und Produktion von thermoelektrischen Kühlgeräten, kann die uwe electronic auch individuell auf die Anforderungen des Kunden eingehen und passende Lösungen anbieten.

Neben der Auslegung der Peltierlemente können so auch für das System passende Kühlkörper bestimmt und gefertigt werden. Auch sind Systemlösungen mit Flüssigkeitskühlkörper umsetzbar.

Aufbau kundenspezifischer Kühlgeräte und Qualifizierung der Kühlleistung

Die uwe electronic hat ein sehr umfangreiches Sortiment von Peltier-Kühlgeräten. Für viele Gerätetypen besteht die Möglichkeit optional Änderungen vorzunehmen. So können Lüfter dahingehend geändert werden, dass sie einen noch höheren Luftdurchsatz haben oder durch spezielle „low noise“-Technik die Geräte für den Laboreinsatz geeignet sind. Ferner können Staubschutzgitter, Filter oder spezielle IP-65 Lüfter konfiguriert werden.

Es besteht auch die Möglichkeit Änderungen an der Haube oder Kühlkörper vorzunehmen.

Im Fall von Platzmangel im Schaltschrank kann außerdem eine Anbauhaube entwickelt und montiert werden. Durch diesen Anbau ragt das Kühlgerät nicht mehr in den Schaltschrank hinein und der zusätzliche Raum kann für Elektronikkomponenten im Schaltschrank genutzt werden.

Bei den Oberflächenkühlgeräte bieten wir außerdem die Möglichkeit individuelle Kühlplatten bei der Komplettmontage zu berücksichtigen. Dadurch reduziert sich am Gerät die Anzahl der montierten Platten und durch die Gewichtsreduktion wird die Temperatureinstellung schneller und effektiver.

Bei Veränderungen der Standardgeräte kann es notwendig sein, dass ein Nachweis für die Kühlleistung erbracht werden muss. Die uwe electronic kann dabei auf ein Messsystem basierend auf einer Klimakammer zurückgreifen. Dadurch ist es möglich einen qualifizierten Leistungstest zu erbringen.

Vorprogrammierung der Temperaturregler

Es besteht ein vielseitiges Sortiment an Temperaturregler. Einige Temperaturregler haben sehr umfangreiche Funktionen und erfordern daher eine zeitlich aufwendige Einarbeitung. Diese Einarbeitungszeit kann für unsere Kunden sehr kostenintensiv sein. Aus diesem Grund bieten wir Ihnen auch die Möglichkeit an, die Temperaturregler voreingestellt ab Werk zu liefern.