TEC驅動電路的硬件設計及驗證

　　TEC全稱為Thermoelectric Cooling，熱電冷卻。是當今一種應用廣泛的半導體精密溫控技術，主要用于制冷。簡而言之，電流通過TEC器件，能夠控制熱量的流動，熱量的流動方向與電流的方向相關，熱流的大小與電流大小相關。可以說TEC的溫控效果直接取決于電流驅動器的好壞。本文介紹了一種TEC驅動的硬件相關設計及其驗證。

　　驅動芯片選擇Maxim公司的MAX8521器件，芯片的框圖原理如圖1所示。其驅動電流最大能達到+/-1.5A。采用該驅動芯片能實現溫度控制精度達0.01℃。

　　芯片內部集成4個MOS功率開關管，實現內部功率回路控制，工作時兩兩輪流導通，導通時的VDS(on)一般小于200mΩ。與外部的LC濾波實現降壓同步整流，給TEC負載提供功率電流。

　　芯片內部REF產生本地的1.5V的基準電壓，供給芯片需要基準之各處。控制邏輯通過各個控制輸入端實現對4個MOS管的柵極電壓控制。通過采樣RSENSE電阻上因電流通過產生的電壓，放大10倍后輸入至內部與VCTRL-VREF進行比較來決定PWM波形寬度的調整，達到最終調節電流的目標。同時把與電流成比例的電壓ITEC反饋給外部作為監控。