上一篇介绍了机械安装TEC的方法,这种安装方式适用于大尺寸的TEC模块。而对于微型或多级TEC来说,焊接是一种更为合适的方案。通过软焊料将TEC连接到散热器上,并且冷却物体也通过类似的方式在热电模块的冷端进行焊接。散热效果和机械稳定性很大程度上取决于所使用的焊料。

很多工程师和电子爱好者在安装微型TEC时,往往把注意力放在散热设计上,却忽视了“焊接”这个关键环节。即使芯片和电源都选择正确,通电后也可能出现制冷效率低或者直接烧毁电路板的情况,最终才发现是焊接出了问题。
一、了解:为什么TEC焊接如此“敏感”?
在动手之前,首先要明确一个核心原则,避免凭经验操作:
详细操作:TEC与导热集管/冷却物体的软焊安装(热传导固定)
为了实现高效的制冷效果,TEC需要焊接在“导热集管”(热面)和“冷却物体”(冷面)上——这种焊接更注重热接触和机械稳定性,步骤更加精细,适用于专业场景(如微型模块、真空环境)。
1. 软焊的优势与适用范围
类别
关键信息
优点
① 机械强度高,不易脱落;② 热传导性能好,减少能量损耗;③ 无气体排放,适合真空应用;④ 不需要额外空间(相比机械固定);⑤ 可部分拆卸
应用
单级或多级微型TEC模块(主流安装方式)
限制
① 不适合大尺寸TEC(超过15-20mm,容易因热膨胀产生应力);② 需要专业人员操作;③ 焊接不当可能损坏TEC;④ 要求TEC表面有适配的金属化层
2. 软焊详细步骤(以热面连接导热集管为例)
步骤 1:清洁处理(比电极焊接更严格)
步骤 2:导热集管预上锡(控制焊锡量至关重要)
使用AuSn焊料时,不要让TEC温度超过250°C(TEC在280°C时组装)。
步骤 3:TEC定位与焊接
步骤 4:冷却与固定
步骤 5:清洗与干燥(防止助焊剂残留腐蚀)
步骤 6:冷面焊接冷却物体
五、最容易踩的 4 个坑:避开这些,成功率提升 90%
软焊坑(模块 - 散热器 / 冷却件)
坑1:焊料熔点选错:选择了高于TEC最大工作温度的焊料,导致芯片被烧坏;
坑2:强制按压TEC:焊接过程中硬压模块,会导致焊锡分布不均,影响热传导;
坑3:助焊剂未清洗:长期残留会腐蚀金属表面,降低机械稳定性和导热性能;
坑4:大尺寸TEC硬焊:超过20mm的TEC采用软焊,易因热膨胀差异开裂,建议选用机械固定。
六、最后验收:两类检测,确保长期稳定
1. 外观检测
2. 功能与稳定性测试
其实TEC焊接并不复杂,关键在于“控温、控量、控时间”——只要注意焊料熔点和热膨胀匹配,就能避免大部分故障。#制冷片##半导体制冷##tec#
如果在焊接过程中遇到具体问题,比如“如何固定大尺寸TEC”“焊接后不制冷怎么办”,欢迎在评论区留言,我会逐一解答!