【应用】国产TEC控制器SGM41299用于车载激光雷达器件，内部2.5V基准电压提供1%精度输出

时间： 2022-03-02 来源：世强

技术问答

随着自动驾驶的开发设计日渐成熟，激光雷达器件的研发面临着光学和散热设计挑战，TEC在激光雷达的应用有希望在未来5到10年内将有巨大的需求增长。带致冷的光学器件对于实现200m+的探测距离和L3级别以上的高性能自动驾驶应用至关重要。TEC控制系统通常由一个热敏电阻、半导体制冷器(TEC)和TEC控制器组成。TEC控制器采集热敏电阻的温度，与目标温度比较，然后控制驱动TEC的电流实现温度控制。一款优秀的TEC控制器应具备电流和电压监控功能，并可以精准、高效率的实现温度调节。

热电制冷器（ThermoElectric Cooler，TEC）作为制冷和加热器件，为了更灵敏的帮助光学器件制热制冷，就需要结合TEC控制器一起使用。圣邦微（SGMICRO）推出的SGM41299通过测量热传感器反馈电压并使用集成运算放大器作为PID补偿器来调节信号，之后再通过TEC驱动电流，将连接到TEC模块的激光二极管或无源元件的温度设置为编程目标温度。

1、TEC控制器电流高达3A，效率94%，可用在更大的加热、制冷场合；

2、开关频率高，外部是单电感架构，外围器件小，设计简单；

3、内置了零漂移的运放作为温度检测、PID控制。精度更好、控制更精密；

4、内部的2.5V基准电压提供精度为1%的输出，用于热敏电阻温度检测电桥和分压器网络偏置，从而为加热和冷却模式设定最大的TEC电流和电压限值；

5、TEC的电压、电流limite值可以通过外部添加可调节电阻进行实时调节。

管脚及外形尺寸图：

外围电路：

设计注意事项：

1、PID电路简单，主要有RC及运放组成，需要根据温度检测、光器件相应、TEC材料做调整；

2、电压、电流限制，一般采用分压电阻电路组成。

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