หยุดไม่ให้อุปกรณ์เซ็นเซอร์ชีวภาพร้อนเกินไป
การควบคุมอุณหภูมิอย่างแม่นยำในการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพนั้นเป็นเรื่องที่ค่อนข้างยาก หากคุณใช้หลอด IR ธรรมดา คุณคงสังเกตเห็นว่าหลอดเหล่านี้จะปล่อยความร้อนออกมาในทุกทิศทาง คือ 360 องศา
ปัญหาก็คือ ในขณะที่คุณพยายามให้ความร้อนกับแผ่นวัสดุ อุปกรณ์ภายในก็จะร้อนขึ้นด้วย เมื่อผนังของกล่องอุปกรณ์ร้อนเกินไป ก็อาจทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย หรือแย่กว่านั้นคือทำให้ช่างเทคนิคได้รับบาดเจ็บได้ มันเป็นเรื่องที่น่าปวดหัวจริงๆ
วิธีแก้ปัญหาก็คือการควบคุมทิศทางของความร้อน
แทนที่จะใช้หลอดควอตซ์ธรรมดาที่ปล่อยความร้อนออกมาในทุกทิศทาง เราจะใช้ตัวสะท้อนแสงและอุปกรณ์ส่งความร้อนแบบเลือกทิศทางได้ ลองนึกภาพว่าเหมือนกับการเปลี่ยนจากหลอดไฟธรรมดามาเป็นไฟฉาย กล่าวคือ เราสามารถควบคุมให้ความร้อนไปยังจุดที่ต้องการได้โดยตรง
ผลลัพธ์ก็คือ ตัวเครื่องจะไม่ร้อนเกินไปอีกต่อไป ซึ่งจะช่วยให้เครื่องทำงานได้ดีขึ้นมาก คุณสามารถเพิ่มอุณหภูมิได้อย่างรวดเร็ว โดยไม่ต้องทำให้ห้องทั้งหมดกลายเป็นเตาอบ นอกจากนี้ พัดลมระบายความร้อนก็สามารถหยุดพักได้บ้าง แทนที่จะต้องทำงานหนักตลอดเวลาเพื่อไม่ให้เปลือกเครื่องร้อนเกินไป
แต่ก็มีข้อจำกัดอยู่
การควบคุมทิศทางของความร้อนนั้นไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่สมบูรณ์แบบ เพราะเมื่อคุณมุ่งความร้อนไปยังจุดหนึ่ง ความหนาแน่นของความร้อนที่จุดนั้นก็จะสูงมาก หากหลอดมีความคลาดเคลื่อนเพียงแค่ไม่กี่มิลลิเมตร ก็จะทำให้มีจุดที่ร้อนเกินไปบนแผ่นวัสดุได้
คุณจึงต้องใส่ใจกับการติดตั้งอุปกรณ์ให้ดี โดยตัวยึดอุปกรณ์ต้องมั่นคงมาก ไม่มีพื้นที่สำหรับการเคลื่อนไหวเลย
ผมขอแนะนำให้ใช้ตัวควบคุม PID และเทอร์โมคัปเปิลที่มีความสามารถในการตอบสนองได้รวดเร็วด้วย วิธีนี้จะช่วยให้คุณไม่ต้องกังวลเรื่องอุณหภูมิสูงเกินไปในช่วงการเริ่มต้นใช้งาน
และหากคุณต้องการนำวิธีนี้มาใช้กับเครื่องเก่า ก็ควรตรวจสอบตำแหน่งของตัวสะท้อนแสงให้ดีก่อน หากตัวสะท้อนแสงมีความเอียง ความร้อนก็จะไปกระทบกับผนังโดยตรง ซึ่งก็เท่ากับว่าวิธีนี้ไม่มีประโยชน์เลย