在解决热处理问题（例如零件的加热或冷却）时，希望根据计算的溶液更改加热或冷却。也就是说，我们可能希望将反馈循环包括在我们的模型中。在本文中，我们将使用组件耦合设置一个反馈回路，以根据所加热零件的温度打开或关闭热负载。
方案：硅晶片的激光加热
我们将在comsol多物理模型库中查看一个示例，即硅晶圆的激光加热（您也可以从模型画廊下载）。
在此示例中，将激光热源建模为空间分布的热源，该热源在晶圆的表面上来回移动，因为晶圆在其阶段旋转。热的来源是空间变化的热负荷，晶圆通过向周围环境辐射冷却。该模型计算晶片的温度升高，并使用组件耦合来监视最低，最高和平均晶圆温度。这些组件耦合的接口和结果如下所示。
最小组件耦合的接口。
随着时间的推移，最大，平均和最小晶圆温度。
实施温度控制器
在现有模型中，晶片正在连续加热，但是现在让我们尝试根据温度打开或关闭激光器。
我们将根据晶片的最低温度实施反馈控制。我们希望连续施加热量，直到最低温度上升到100°C以上，然后关闭热负荷。一旦最低温度下降到100°C以下，我们将要重新打开激光。这是一个非常简单的控制方案，通常称为Bang-Bang控制器。其他控制系统，例如比例综合 - 分化（PID），可以在comsol软件中实现，如这个PID控制器示例。
为了实现Bang-Bang控制器，我们只需在热负载表达式内使用组件耦合的名称。布尔条件（MinOPT1（t）<100 [degc]）如果条件为真，则将评估为1，否则为0。与时间相关的求解器相对公差的设置更紧密地设置为默认值为1E-4，以正确解决开关条件。界面和结果如下所示。
根据100°C的最低晶圆温度，打开或关闭施加的热通量。发射率*HF（X，Y，T）是通过激光加热施加的热通量的术语。
结果显示了随时间的温度控制。
激光热源的状态。
总结说
通过对热源进行非常简单的修改以及最小组件耦合的使用，我们在热过程模拟中实现了一个简单的温度控制器。尽管我们还可以就平均温度或最高温度实施控制系统，但这样做将导致热源的快速切换。在这种情况下，其他更复杂的控制方案是动机。此处显示的技术的优势在于其实施的简单性。
当然，例如，您还可以使用这些组件耦合来处理更多，例如，尝试将此处显示的技术与我的同事中所示的耦合结合在一起钱丹的博客文章如果您想在晶圆上的某个点上实现控制器。
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