制冷器

半導(dǎo)體制冷器具有無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)、不需制冷劑、體積小、重量輕等特點(diǎn)，且工作可靠，操作簡(jiǎn)便，易于進(jìn)行冷量調(diào)節(jié)。但它的制冷系數(shù)較小，電耗量相對(duì)較大，故它主要用于耗冷量小和占地空間小的場(chǎng)合，如電子設(shè)備和無(wú)線(xiàn)電通信設(shè)備中某些元件的冷卻；有的也用于家用冰箱，但不經(jīng)濟(jì)。半導(dǎo)體制冷器還可做成零點(diǎn)儀，用來(lái)保證熱電偶測(cè)溫中的零點(diǎn)溫度。

半導(dǎo)體制冷器的用途很多，可用于制作便攜冷藏/保溫箱、冷熱飲水機(jī)等。也用于電子器件的散熱。2100433B

這一現(xiàn)象稱(chēng)為珀耳帖效應(yīng)，又稱(chēng)熱-電效應(yīng)。純金屬的熱-電效應(yīng)很小，若用一個(gè)N型半導(dǎo)體和一個(gè)P型半導(dǎo)體代替金屬，效應(yīng)就大得多。圖為半導(dǎo)體制冷的工作原理。接通電源后，上接點(diǎn)附近產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，內(nèi)能減小，溫度降低，向外界吸熱，稱(chēng)為冷端。另一端因電子-空穴對(duì)復(fù)合，內(nèi)能增加，溫度升高，并向環(huán)境放熱，稱(chēng)為熱端。

一對(duì)半導(dǎo)體熱電元件所產(chǎn)生的溫差和冷量都很小，實(shí)用的半導(dǎo)體制冷器是由很多對(duì)熱電元件經(jīng)并聯(lián)、串聯(lián)組合而成，也稱(chēng)熱電堆。單級(jí)熱電堆可得到大約60℃的溫差，即冷端溫度可達(dá)-10～-20℃。增加熱電堆級(jí)數(shù)即可使兩端的溫差加大。但級(jí)數(shù)不宜過(guò)多，一般為2～3級(jí)。

是制冷還是加熱，以及制冷、加熱的速率，由通過(guò)它的電流方向和大小來(lái)決定。一對(duì)電偶產(chǎn)生的熱電效應(yīng)很小，故在實(shí)際中都將上百對(duì)熱電偶串聯(lián)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(chǎn)出用于實(shí)際的制冷器。如果在應(yīng)用中需要的制冷或加熱量較大，可以使用多級(jí)半導(dǎo)體制冷器，對(duì)于常年運(yùn)行的設(shè)備，增大制冷元件的對(duì)數(shù)，盡管增加了一些初成本，但可以獲得較高的制冷系數(shù)。

TEC的用途非常廣泛，最典型的應(yīng)用是激光器的溫控和PCR的溫控。眾所周知，激光器對(duì)于溫度是非常敏感的，因此對(duì)TEC的要求非常高。有些甚至要求將TEC和激光器同時(shí)采用TO封裝，這就要求TEC的體積非常小。能滿(mǎn)足此要求的公司也不多，德國(guó)的Micropelt公司是一個(gè)代表。其采用最先進(jìn)的薄膜技術(shù)，并使用MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）進(jìn)行加工，從而得到體積非常小的TEC。

TEC 指的是東芝一個(gè)下屬公司，叫東芝泰格信息系統(tǒng)有限公司，主要經(jīng)營(yíng)彩色復(fù)印機(jī)、條碼打印機(jī)、POS機(jī)等產(chǎn)品。

補(bǔ)充：Tec即技術(shù)學(xué)院的英文名稱(chēng)。比如浙江經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的英文名稱(chēng)為：Zhejiang economy occupation Tec。