半导体制热片制热原理

半导体制热片制热原理,第1张

半导体制冷制热,都是应用温差电效应的结果。半导体制热片或者制冷片都是由两种不同的半导体两端连接而成。当有电流通过半导体制热片时,就会在一端发热、另一端降温——产生温差,即一端制热、另一端制冷。冰箱和空调都是利用这种效应。

在通过半导体制热片的电流等条件一定时,在一端发热、另一端降温所造成的温度差是一定的。

相反,若在半导体制热、制冷片的两端人为地造成温度差,就会在两端之间产生电压和电流——温差生电。两端的温差越大,产生的电压和电流也就越大。

压缩机制热制冷是利用的制冷剂相变会吸收或释放热量的原理。

半导体制冷利用的是Peltier效应。即:电流流过两种不同能级的材料的界面时,热量也会发生定向传导,使得界面两侧一边冷、一边热。半导体材料可以实现材料间的最大能级差,具有实用性。

由于半导体材料的导热率,半导体制冷的效率远小于压缩机制冷。只能用于一些特殊场合。

半导体致冷器,基于帕尔帖效应,珀尔帖效应的论述很简单——当电流通过热电偶时,其中一个结点散发热而另一个结点吸收热,这个现象由法国物理学家Jean Peltier在1834年发现。电流正向流过时,上部制冷,下部发热。当电流反向流过时,上部发热,下部制冷。


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