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热电制冷又称为温差电制冷或半导体制冷，是利用热电效应的一种制冷的方法。目前采用半导体材料锑化铋做成N型和P型热电偶,用模块的方法组成半导体制冷器件.N型材料有多余的电子,有负温差电势.P型材料电子不足,有正温差电势;当电子从P型穿过结点至N型时,其能量必然增加,而且增加的能量相当于结点所消耗的能量.相反,当电子从N型流至P型材料时,结点的温度就会升高.实验证明,在温差电路中引入第三种材料(铜连接片和导线)不会改变电路的特性.这样,半导体元件可以各种不同的连接方法满足使用者的要求.把一只P型半导体和一只N型半导体联结成热电偶,接上直流电源后,在接头处就会产生温差和热量的转移.把若干对半导体热电偶对在电路上串联起来,而在传热方面则是并联的,这就构成了一个常见的制冷热电堆.借助热交换器等各种传热手段,使热电堆的热端不断散热并且保持一定的温度,把热电堆的冷端放到工作环境中去吸热降温,这就是半导体制冷的原理. |
