分類列表
應用範圍
從產品特點來分析│₪•·,半導體制冷片在製冷和加熱領域應用比較普遍▩•₪:
軍事航天方面▩•₪:雷達·₪▩₪│、潛艇·₪▩₪│、火箭·₪▩₪│、衛星等方面的紅外線探測·₪▩₪│、導行·₪▩₪│、溫差發電系統
醫療方面▩•₪:冷力·₪▩₪│、冷合·₪▩₪│、白內障摘除儀·₪▩₪│、血液分析儀等
實驗室裝置方面▩•₪:冷阱·₪▩₪│、冷箱·₪▩₪│、冷槽·₪▩₪│、電子低溫測試裝置·₪▩₪│、各種恆溫·₪▩₪│、高低溫實驗儀
專用裝置方面▩•₪:石油產品低溫測試儀·₪▩₪│、生化產品低溫測試儀·₪▩₪│、細菌培養箱·₪▩₪│、恆溫顯影槽·₪▩₪│、電腦等
日常生活方面▩•₪:空調·₪▩₪│、冷熱兩用箱·₪▩₪│、飲水機·₪▩₪│、電子通訊·₪▩₪│、溫差發電·₪▩₪│、半導體冷熱風扇·₪▩₪│、冷熱敷護眼儀·₪▩₪│、鐳射冰點脫毛器等
產品綜述
半導體制冷片│₪•·,也叫熱電製冷片│₪•·,是一種熱泵╃☁·。它的優點是沒有滑動部件│₪•·,應用在一些空間受到限制│₪•·,可靠性要求高│₪•·,無製冷劑汙染的場合╃☁·。
半導體制冷片的工作運轉是用直流電流│₪•·,它既可致冷又可加熱│₪•·,透過改變直流電流的極性來決定在同一致冷器上實現致冷或加熱│₪•·,這個效果的產生就是透過熱電的原理│₪•·,以下的圖就是一個單片的致冷器│₪•·,它由兩片陶瓷片組成│₪•·,其中間有N型和P型的半導體材料(碲化鉍)│₪•·,這個半導體元件在電路上是用串聯形式連結組成╃☁·。
當一塊N型半導體材料和一塊P型半導體材料聯結成電偶對時│₪•·,在這個電路中接通直流電流後│₪•·,就能產生能量的轉移│₪•·,電流由N型元件流向P型元件的接頭吸收熱量│₪•·,成為冷端由P型元件流向N型元件的接頭釋放熱量│₪•·,成為熱端╃☁·。吸熱和放熱的大小是透過電流的大小以及半導體材料N·₪▩₪│、P的元件對數來決定│₪•·,以下三點是熱電致冷的溫差電效應╃☁·。
1·₪▩₪│、塞貝克效應(SEEBECK EFFECT)
一八二二年德國人塞貝克發現當兩種不同的導體相連線時│₪•·,如兩個連線點保持不同的溫差│₪•·,則在導體中產生一個溫差電動勢▩•₪: ES=S.△T;式中▩•₪:ES為溫差電動勢 S為溫差電動勢率(塞貝克係數) △T為接點之間的溫差
2·₪▩₪│、珀爾帖效應(PELTIER EFFECT)
一八三四年法國人珀爾帖發現了與塞貝克效應的效應│₪•·,即當電流流經兩個不同導體形成的接點時│₪•·,接點處會產生放熱和吸熱現象│₪•·,放熱或吸熱大小由電流的大小來決定╃☁·。
Qл=л.I л=aTc
式中▩•₪:Qπ 為放熱或吸熱功率 I為工作電流 a為溫差電動勢 Tc為冷接點溫度
3·₪▩₪│、湯姆遜效應 (THOMSON EFFECT)
當電流流經存在溫度梯度的導體時│₪•·,除了由導體電阻產生的焦耳熱之外│₪•·,導體還要放出或吸收熱量│₪•·,在溫差為△T的導體兩點之間│₪•·,其放熱量或吸熱量為▩•₪:
Qτ=τ.I.△T
Qτ為放熱或吸熱功率 τ為湯姆遜係數 I為工作電流 △T為溫度梯度
1·₪▩₪│、沒有滑動部件│₪•·,是一種固體片件│₪•·,工作時沒有震動·₪▩₪│、噪音·₪▩₪│、壽命長│₪•·,安裝容易;
2·₪▩₪│、不需要任何製冷劑│₪•·,可連續工作│₪•·,沒有汙染源沒有旋轉部件│₪•·,不會產生迴轉易;
3·₪▩₪│、半導體制冷片具有兩種功能│₪•·,既能製冷│₪•·,又能加熱│₪•·,製冷效率一般不高│₪•·,但制熱效率很高│₪•·,因此使用一個片件就可以代替分立的加熱系統和製冷系統;
4·₪▩₪│、半導體制冷片是電流換能型片件│₪•·,透過輸入電流的控制│₪•·,可實現高精度的溫度控制│₪•·,再加上溫度檢測和控制手段│₪•·,很容易實現遙控·₪▩₪│、程控·₪▩₪│、計算機控制│₪•·,便於組成自動控制系統;
5·₪▩₪│、半導體制冷片熱慣性非常小│₪•·,製冷制熱時間很快│₪•·,在熱端散熱良好冷端空載的情況下│₪•·,通電不到一分鐘│₪•·,製冷片就能達到額定溫差;
6·₪▩₪│、半導體制冷片的反向使用就是溫差發電│₪•·,半導體制冷片一般適用於中低溫區發電;
7·₪▩₪│、半導體制冷片的單個製冷元件的功率很小│₪•·,但組合成電堆│₪•·,用同類型的電堆串·₪▩₪│、並聯的方法組合成製冷系統的話│₪•·,功率就可以做的很大│₪•·,因此製冷功率可以做到幾毫瓦到上萬瓦的範圍;
8·₪▩₪│、半導體制冷片的溫差範圍│₪•·,從正溫90℃到負溫度130℃都可以實現╃☁·。
編號命名參考
使用說明
1·₪▩₪│、半導體制冷片的散熱是一門專業技術│₪•·,也是半導體制冷片能否長期執行的基礎╃☁·。良好的散熱才能獲得最低冷端溫度的先決條件╃☁·。散熱方式有▩•₪:自然散熱·₪▩₪│、充液散熱·₪▩₪│、強迫風冷散熱·₪▩₪│、真空潛熱散熱;
2·₪▩₪│、半導體制冷片是輸入直流電源工作的│₪•·,必須配備專用電源▩•₪:直流電源│₪•·,交流電流│₪•·,半導體致冷器的工作電壓及電流必須符合所工作器件的需要│₪•·,致冷器冷熱交換時的通電必須待兩端面恢復到室溫時(一般需要5分鐘以上方可進行);
3·₪▩₪│、製冷片使用時應與儲冷板·₪▩₪│、鋁散熱器表面平整放置·₪▩₪│、充分接觸│₪•·,否則會影響製冷效果╃☁·。
4·₪▩₪│、避免超溫區範圍外工作│₪•·,避免頻繁驟熱(≥70℃)驟冷(≤10℃)快速切換│₪•·,以免會導致晶體內部裂開│₪•·,失效│₪•·,或縮短使用壽命╃☁·。
5·₪▩₪│、製冷片封膠嚴密│₪•·,具有良好的防水效能│₪•·,在使用過程中不得破壞密封膠至有水侵入│₪•·,否則會引起內部短路│₪•·,失效╃☁·。
6·₪▩₪│、製冷片屬易碎產品│₪•·,強烈的撞擊與高處跌落可能會損壞製冷片│₪•·,請小心安裝╃☁·。
7·₪▩₪│、製冷片通常應儲存在-10~+40℃│₪•·,相對溼度小於80%的乾燥·₪▩₪│、通風│₪•·,而且無腐蝕性氣體的環境內╃☁·。
尺寸可根據客戶要求定製