半导体制冷器(TEC)简介

  • 时间:2021-02-05 00:04
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  半导体制冷器(TEC)简介。 半导体制冷器(TEC)简介 半导体制冷器(TEC) TEC (Thermoelectric Cooler),即半导体制冷器:是利用半导体的热-电效应制取冷量的

   半导体制冷器(TEC)简介 半导体制冷器(TEC) TEC (Thermoelectric Cooler),即半导体制冷器:是利用半导体的热-电效应制取冷量的器件,又称 热电制冷器。 半导体制冷的工作原理 用导体连接两块不同的金属,接通直流电,则一个接点处温度降低,另一个接点处温度升高。 若将电源反接,则接点处的温度相反变化。这一现象称为珀耳帖效应,又称热-电效应。纯金属的 热电效应很小,若用一个 N 型半导体和一个 P 型半导体代替金属,效应就大得多。接通电源后, 上接点附近产生电子-空穴对,内能减小,温度降低,向外界吸热,称为冷端。另一端因电子-空穴 对复合,内能增加,温度升高,并向环境放热,称为热端。一对半导体热电元件所产生的温差和冷 量都很小,实用的半导体制冷器是由很多对热电元件(半导体晶粒)经并联、串联组合而成,也称 热电堆。将这些组合的晶粒上下面覆盖陶瓷片或其它导热的绝缘材料,在通电的状态下,便形成一 面吸热、一面放热的效应。其结构及原理图如下: 半导体制冷器的应用 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。半导体制冷器的应用领域主要是在通信、医疗、食品及饮料,以及特殊的工业应用。 半导体制冷器的材料成份 半导体制冷器主要由以下材料组成: Bi 2 Te 3 (碲化铋) ,Al 2 O 3 (氧化铝) ,PVC,Cu(铜) 。 半导体制冷器的主要生产过程 瓷片上锡——半导体晶粒摆模——半导体晶粒沾锡——冷面焊接——半导体晶粒沾锡——热 面焊接——半成品清洗——导线焊接——封装

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