關於半導體製冷器的原理與使用

     1、半導體製冷器的用途很多 ，可用於製作便攜冷藏/保溫箱、冷熱飲水機等。也用於電子器件的散熱。目前製冷器所采用的半導體材料最主要為碲化鉍，加入不純物經過特殊處理而成 N 型或 P 型半導體溫差元件。以市麵常見的TEC為例，其 額定電壓為：12v， 額定電流為5A，最大溫差可達60攝氏度，外型尺寸為4 X 4 X 0.４Cm，重約25克。它的工作特點是一麵製冷而一麵發熱。

 

      2、接通直流電源後，電子由負極(-)出發，首先經過 P 型半導體，在此吸收熱量，到了 N 型半導體，又將熱量放出， 每經過一個NP 模組，就有熱量由一邊被送到另外一邊，造成溫差，從而形成冷熱端。

      3、下圖是一個致冷器的典型結構，由許多 N 型和 P 型半極體之顆粒互相排列而成，而 N P 之間以一般的導體相連接而成一完整線路，通常是銅、鋁或其他金屬導體，最後用兩片陶瓷片像漢堡包一樣夾起來。

      4、半導體致冷器作為特種冷源，在技術應用上具有以下的優點和特點：1 不需要任何致冷劑，可連續工作，沒有汙染源沒有旋轉部件，不會產生回轉效應，沒有滑動部件是一種固體器件，工作時沒有震動、噪音、壽命長，安裝容易。

 

      5、半導體致冷器具有兩種功能，既能致冷，又能加熱，致冷效率一般不高，但致熱效率很高，永遠大於1。因此使用一個器件就可以代替分立的加熱係統和致冷係統。

 

      6、 半導體致冷器是電流換能型器件，通過輸入電流的控製，可實現高精度的溫度控製，再加上溫度檢測和控製手段，很容易實現遙控、程控、計算機控製，便於組成自動控製係統。

 

      7 、半導體致冷器熱慣性非常小，致冷致熱時間很快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通電不到一分鍾，致冷器就能達到最大溫差。

 

      8、半導體致冷器的反向使用就是溫差發電，半導體致冷器一般適用於中低溫區發電。

 

      9、半導體致冷器的單個致冷元件對的功率很小，但組合成電堆，用同類型的電堆串、並聯的方法組合成致冷係統的話，功率就可以做的很大，因此致冷功率可以做到幾毫瓦到上萬瓦的範圍。

 

      10、 半導體致冷器的溫差範圍，從正溫90℃到負溫度130℃都可以實現。通過以上分析，半導體溫差電器件應用範圍有：致冷、加熱、發電，致冷和加熱應用比較普遍，有以下幾個方麵：

 

      11、 軍事方麵：導彈、雷達、潛艇等方麵的紅外線探測、導行係統。

 

      12、 醫療方麵：冷力、冷合、白內障摘除器、血液分析儀等。

 

      13、 實驗室裝置方麵：冷阱、冷箱、冷槽、電子低溫測試裝置、各種恒溫、高低溫實驗儀器。

 

      14、專用裝置方麵：石油產品低溫測試儀、生化產品低溫測試儀、細菌培養箱、恒溫顯影槽、電腦等。

 

      15、 日常生活方麵：空調、冷熱兩用箱、飲水機、電子信箱等。

Analog Technologies, Inc. (ATI),總部位於美國加州，是研發製作TEC控製器的專業團隊，已有17年的曆史，控製器產品性能一流，擁有多項技術專利，產品信息參考http://http://www.analogtechnologies.com/products.html     

http://www.analogtechnologies.com/