微流控芯片键合温度控制系统的设计

摘要

为了研究环烯烃类共聚物(COC)微流控芯片热压键合工艺,设计了以STM32单片机为硬件平台的温度控制系统。该系统搭载FreeRTOS多任务操作系统,使用热敏电阻NTC为测温元件,温度数据处理采用巴特沃斯低通滤波,采用模糊增量式PID控制算法,以脉冲宽度调制PWM对半导体制冷片进行温度控制,实现了在键合工艺温度75~85℃内的精准控温。系统超调量在1%以内,升温速率为0.50℃/s以上,降温速率为0.34℃/s以上,控温精度为±0.3℃。