针对小型芯片控温的主动、被动集成热管理电卡制冷系统样机设计与试制数据集

本数据集通过测定制冷单元在自振荡工作状态下，对发热电阻的降温效果，证明其大于1000mW/cm²。在贴片电阻上贴了热电偶传感器，将电卡薄膜夹置于冷热端之间。在设定的电场幅值与驱动频率下使膜片进入自振荡状态，利用热电偶连续记录多个周期内的电阻温度信号。通过整体热阻来计算电卡制冷器件的制冷功率密度；用相机同时记录电卡器件运行和热电偶温度采集过程，获得智能反馈控制视频数据；通过在给定电场与工作频率下，测量装置在零温差或指定温差下的制冷功率，并折算为单位质量比制冷功率CPD（W/g）。将制备的电卡薄膜置于两块高导热瓷片之间，瓷片厚度约5mm，因其热容较大，可在测试过程中近似视为等温边界。在两块瓷片与电卡薄膜的接触面分别贴附RdF27134-3薄型热流传感器以实时记录冷热端的瞬态吸放热信号，同时布置两支K型热电偶用于监测冷热端温度变化。冷热端温度由两片Peltier组件独立控制，可用于设定不同温差工况并维持稳定的边界条件。外加电场由高压交流电源与函数发生器提供，能够输出0.5-2Hz、10MV/m的交变电场以驱动电卡薄膜周期性工作。所有热流、电压、电流及温度信号均通过数据采集系统（示波器或DAQ）同步记录，用于后续的制冷量、热通量及COP分析。在测试过程中，将电卡薄膜夹置于两块贴附有热流传感器的高导热瓷片之间，使其有效接触面积与薄膜电极面积严格一致，以确保热量交换的准确性。两块瓷片的背面分别连接Peltier元件，通过闭环温控实现设定工况下的温差控制，使冷热端温度满足Tspan=0K或预定温差条件，并保持温度稳定。在此基础上，以预设频率（如0.5Hz）对薄膜施加方波电场，记录稳态循环过程中热流传感器输出、冷热端温度变化及电场波形。测试前，对热流传感器采用电阻加热法进行灵敏度标定，将采集到的电压信号换算为实际热流密度（W/m²），从而保证后续制冷量与热通量计算的准确性。