Pozadina iPrinciphlađenja poluprovodnika
Poluvodičko hlađenje uglavnom koristi Seebeckov efekat (kada su dva različita vodiča povezana, ako dvije spojne točke održavaju različitu temperaturu, u vodiču se stvara termoelektromotorna sila) i Peltierov efekat (kada struja teče kroz spoj formiran od dva različita provodnika, na spoju će se pojaviti fenomen oslobađanja i apsorpcije topline, a količina oslobađanja ili apsorpcije topline određena je količinom struje). Visoka i niska temperaturna razlika između prednje i zadnje strane komponente se stvara da bi se postigao efekat hlađenja ili grijanja.
Poluprovodnički čip se naziva i termoelektrični čip, vrsta je toplotne pumpe. Njegova prednost je što nema kliznih dijelova, a koristi se u nekim slučajevima gdje je prostor ograničen, pouzdanost je visoka i nema zagađenja rashladnim sredstvom. Koristeći Peltierov efekat poluvodičkih materijala, kada jednosmjerna struja prolazi kroz galvanski par sastavljen od dva različita poluvodička materijala u seriji, dva kraja galvanskog para mogu apsorbirati toplinu, a oslobađati toplinu, što može postići svrhu hlađenja. To je tehnologija hlađenja koja proizvodi negativnu toplinsku otpornost. Odlikuje se bez pokretnih dijelova i visokom pouzdanošću.
Prednosti poluprovodničkog hlađenja
1.Ne treba rashladno sredstvo,imože raditi kontinuirano, nema izvora zagađenja, nema rotirajućih dijelova, nema efekta rotacije, nema kliznog dijela,inema vibracija, buke, dug životni vijek i laka instalacija.
2.Semiconductorhlađenječip je čip tipa strujnog pretvarača. Kroz kontrolu ulazne struje može se realizovati visoko precizna kontrola temperature. Zajedno sa sredstvima za detekciju i kontrolu temperature, lako je realizovati daljinsko upravljanje, kontrolu programa i kompjutersko upravljanje, što je pogodno za formiranje sistema automatskog upravljanja.
3.Termička inercija hlađenja poluvodičačipje vrlo mala, a vrijeme hlađenja je vrlo brzo. Kada vrući kraj ima dobro rasipanje topline, a hladni kraj je rasterećen, rashladno pero može postići maksimalnu temperaturnu razliku za manje od jedne minute.
4.Snaga jednog para rashladnog elementa poluprovodničkog rashladnog čipa je vrlo mala, ali se kombinuje u snop, a isti tip naslaga se koristi u serijskoj ili paralelnoj metodi za formiranje rashladnog sistema, snaga se može napraviti velika, tako da se snaga hlađenja može postići u rasponu od nekoliko vati do desetina hiljada vati.
5.Opseg temperaturne razlike poluprovodničke rashladne ploče može se ostvariti od pozitivne temperature od 90°C do negativne temperature od 130°C.
Uređaj za hlađenje poluprovodnika
1. Vojska: infracrveni sistemi za detekciju i navigaciju za projektile, radare, podmornice, itd.
2. Medicinski aspekti: hladna sila, hladno zacjeljivanje, film za ekstrakciju katarakte, analizator krvi, itd.
3. Laboratorijska oprema: hladne zamke, hladne kutije, hladne kupke, elektronski niskotemperaturni ispitni uređaji, razne konstantne temperature, visoko i niskotemperaturni eksperimentalni instrumenti.
4. Specijalna oprema: niskotemperaturni tester za naftne derivate, niskotemperaturni tester za biohemijske proizvode, bakterijski inkubator, rezervoar za razvoj konstantne temperature, kompjuter itd.
5. Svakodnevni život: klima uređaji, tople i hladne kutije, česme, itd.
