Tło iZasadachłodzenia półprzewodników
Chłodzenie półprzewodnikowe wykorzystuje głównie efekt Seebecka (gdy dwa różne przewodniki są połączone, jeśli dwa punkty połączenia utrzymują różną temperaturę, w przewodniku wytwarzana jest siła termoelektromotoryczna) oraz efekt Peltiera (gdy prąd przepływa przez złącze utworzone przez dwa różne przewodników, zjawisko wydzielania i pochłaniania ciepła wystąpi na złączu, a wielkość wydzielania lub pochłaniania ciepła zależy od wielkości prądu). Wysoka i niska różnica temperatur między przodem i tyłem elementu jest generowana w celu uzyskania efektu chłodzenia lub ogrzewania.
Układ półprzewodnikowy, zwany również układem termoelektrycznym, jest rodzajem pompy ciepła. Jego zaletą jest to, że nie ma części ślizgowych i jest używany w niektórych przypadkach, gdy przestrzeń jest ograniczona, niezawodność jest wysoka i nie ma zanieczyszczenia czynnikiem chłodniczym. Wykorzystując efekt Peltiera materiałów półprzewodnikowych, gdy prąd stały przepływa przez parę galwaniczną złożoną z dwóch różnych materiałów półprzewodnikowych połączonych szeregowo, dwa końce pary galwanicznej mogą odpowiednio pochłaniać ciepło i uwalniać ciepło, co może osiągnąć cel chłodzenia. Jest to technologia chłodnicza, która wytwarza ujemny opór cieplny. Charakteryzuje się brakiem ruchomych części i wysoką niezawodnością.
Zalety chłodzenia półprzewodników
1.Nie wymaga czynnika chłodniczego,orazmoże pracować w sposób ciągły, nie ma źródła zanieczyszczeń, nie ma części obrotowych, nie ma efektu rotacji, nie ma części ślizgowej,oraznie ma wibracji, hałasu, długiej żywotności i łatwej instalacji.
2.Półprzewodnikchłodzeniechip jest chipem typu przetwornika prądu. Poprzez kontrolę prądu wejściowego można zrealizować bardzo precyzyjną kontrolę temperatury. W połączeniu ze środkami do wykrywania i kontroli temperatury, łatwo jest zrealizować zdalne sterowanie, sterowanie programem i sterowanie komputerowe, co jest wygodne w tworzeniu automatycznego systemu sterowania.
3.Bezwładność cieplna chłodzenia półprzewodnikówżetonjest bardzo mały, a czas chłodzenia jest bardzo szybki. Gdy gorący koniec ma dobre odprowadzanie ciepła, a zimny koniec jest rozładowany, żeberka chłodzące mogą osiągnąć maksymalną różnicę temperatur w czasie krótszym niż jedna minuta.
4.Moc pojedynczej pary elementów chłodniczych półprzewodnikowego chipa chłodniczego jest bardzo mała, ale łączy się ją w stos, a ten sam typ stosu jest używany w sposób szeregowy lub równoległy w celu utworzenia układu chłodniczego, moc może być wykonana duży, dzięki czemu można osiągnąć moc chłodzenia Zakres od kilku watów do dziesiątek tysięcy watów.
5.Zakres różnicy temperatur półprzewodnikowej płyty chłodniczej może być realizowany od temperatury dodatniej 90°C do temperatury ujemnej 130°C.
Zastosowanie chłodzenia półprzewodników
1. Wojskowe: systemy wykrywania i nawigacji na podczerwień dla rakiet, radarów, okrętów podwodnych itp.
2. Aspekty medyczne: siła zimna, gojenie na zimno, film do ekstrakcji zaćmy, analizator krwi itp.
3. Sprzęt laboratoryjny: wymrażacze, komory chłodnicze, kąpiele zimne, elektroniczne urządzenia do testów niskotemperaturowych, różne przyrządy doświadczalne o stałej temperaturze, wysokiej i niskiej temperaturze.
4. Wyposażenie specjalne: tester niskotemperaturowy do produktów naftowych, tester niskotemperaturowy do produktów biochemicznych, inkubator bakteryjny, zbiornik o stałej temperaturze, komputer itp.
5. Życie codzienne: klimatyzacja, skrzynki na ciepło i zimno, fontanny do picia itp.
