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    半導體TEC制冷器

    作者:小編 | 發布時間: 2021-01-31 | 次瀏覽

    半導體制冷器(Thermo Electric Cooler)是利用半導體材料的珀爾帖效應制成的。所謂珀爾帖效應,是指當直流電流通過兩種半導體材料組成的電偶時,其一端吸熱,一端放熱的現象。重摻雜的N型和P型的碲化鉍主要用作TEC的半導體材料,...

    半導體制冷器(Thermo Electric Cooler)是利用半導體材料的珀爾帖效應制成的。所謂珀爾帖效應,是指當直流電流通過兩種半導體材料組成的電偶時,其一端吸熱,一端放熱的現象。重摻雜的N型和P型的碲化鉍主要用作TEC的半導體材料,碲化鉍元件采用電串聯,并且是并行發熱。TEC包括一些P型和N型對(組),它們通過電極連在一起,并且夾在兩個陶瓷電極之間;當有電流從TEC流過時,電流產生的熱量會從TEC的一側傳到另一側,在TEC上產生″熱″側和″冷″側,這就是TEC的加熱與制冷原理。半導體TEC制冷器(圖1)

    制冷還是加熱,以及制冷、加熱的速率,由通過它的電流方向和大小來決定。一對電偶產生的熱電效應很小,故在實際中都將上百對熱電偶串聯在一起,所有的冷端集中在一邊,熱端集中在另一邊,這樣生產出用于實際的制冷器。如果在應用中需要的制冷或加熱量較大,可以使用多級半導體制冷器,對于常年運行的設備,增大制冷元件的對數,盡管增加了一些初成本,但可以獲得較高的制冷系數。
    TEC的用途非常廣泛,最典型的應用是激光器的溫控和PCR的溫控。眾所周知,激光器對于溫度是非常敏感的,因此對TEC的要求非常高。有些甚至要求將TEC和激光器同時采用TO封裝,這就要求TEC的體積非常小。


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