半导体加冷原理?
半导体加冷又叫半导体制冷,其工作原理:
半导体制冷又称温差电制冷或热电制冷。它与压缩式、吸收式等机械制冷在原理和设备方面均不同。半导体制冷是利用特种半导体材料,制成制冷器件,通电后直接制冷,因此得名半导体制冷。
半导体制冷是利用泊尔帖效应由两种不同金属组成的一对热电偶,当在热电偶中通以直流电流时,将在电偶的不同结点处产生吸热和放热现象,这种现象称为珀尔帖效应。随着半导体技术的发展,使半导体制冷技术进入一个崭新的阶段,使半导体材料珀尔帖效应得到了广泛的应用。
延伸阅读
为什么不用半导体制冷片做空调或冰箱?
为了保证半导体制冷片正常工作,在利用半导体制冷片冷端制冷的同时需要在热端进行有效的散热,需要散去的热量包含帕涅尔效应释放的热量和制冷片本身的焦耳热。这个热量远比冷端的吸热量大。所以其实半导体制冷片的效率是灰常低的,制冷时消耗的能量远大于制冷量。
而且,对半导体制冷片热端的散热一般要采用主动散热,主动散热装置也是要消耗电的。
半导体制冷片不制冷是什么原因?
1、可能是因为散热不足导致。制冷片的的制冷效果与热面的散热效果有很大关系,如果热面的散热效果不好的话,冷面温度就难以下降。这也会导致半导体制冷片的温度越来越高,半导体制冷片出现只发热,不制冷的现象,所以必须进行散热。
2、除了散热不足的原因外,也可能是因为半导体制冷片的正负极装反了。
建议解决方法:1、半导体制冷片在使用过程中,要注意进行散热。一般来说,功率在60W以上的半导体制冷片的热面可以借助外部力量,使用CPU散热器散热,但如果在功率更高的情况下,则需要更大、更强大的散热系统。除了使用CPU散热器进行散热外,我们也可以采用超大型铝合金或铜制散热器,也可以水冷。
2、想要测试是否是因为半导体制冷片的正负极装反导致的发热不制冷可以用一节单三干电池进行冷热面的测试,因为在最大电压的驱动下,可以使制冷片正常工作。这样就能感受到制冷片的冷热面。如果是极性相反的话,冷热面也会根据极性切换,所以设置时注意将冷热面的线头重新调换就行。
半导体制冷的原理是什么?
半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时,两端之间就会产生热量转移,热量就会从一端转移到另一端,从而产生温差形成冷热端。但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量,从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差,这两种热传递的量相等时,就会达到一个平衡点,正逆向热传递相互抵消。
半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等特点,且工作可靠,操作简便,易于进行冷量调节。但它的制冷系数较小,电耗量相对较大,故它主要用于耗冷量小和占地空间小的场合,如电子设备和无线电通信设备中某些元件的冷却;有的也用于家用冰箱,但不经济。
半导体制冷为什么不火?
目前它的制冷效率只能达到普通氟里昂制冷机的1/3。“低效”意味着获得相同的制冷效果,要费更多的电。因此,半导体制冷的应用目前还不普及,仅仅主要用于一些特殊的场合。例如计算机芯片、激光器、微波放大器、光电放大器等精密器件的冷却。
在运输过程中生物样品的冷却,小轿车中的食品冰柜有的也采用半导体制冷器。