电子说
半导体制冷片什么型号的效果比较好主要看你的用途。一般来说,多层大面积的制冷片,制冷效果比单层好。
如果想得到更大的制泠量,建议采用二级制冷方式,即用两片叠起来用,上面一块的冷面吸收下面一块的发热,实验证明二级制冷比单级效果好得多,如果有条件可以选三级的,当然要有大功率电源支持。
例如:致冷器的型号为TEC1-12706,则127为致冷器的热电偶对数,06为允许电流值(单位:A),致冷器的极限电压≈热电偶对数×0.12,
例如: TECI一12703的极限电压V=127×0.12=15.2(V)。
例如TEC2-19006是双层制冷片,均比单层制冷效果好,但是需要较大的电流12A以上的电源。
选三级的双层制冷片效果好。
案例:
环境温度25℃,CPU功耗30W,预计冷却其表面到5℃。用水冷来冷却热面,水温是30℃。
水冷散热器的热阻为0.1℃/W,这个是TEC的参数:
Imax (Amps) 6.0
Qmax (Watts @ 25°C) 51.4
Vmax (Volts) 15.4
deltTmax (°C) 67
下面是求解热面温度的步骤:
1 假设热面是水温+5℃,为35℃,在不知道输入功耗之前,热面的精确值是无法知道的。温差为30℃。(热面35℃,冷面5℃)。
从图2可以看出热面在35℃时, 横坐标温差30℃和纵坐标制冷功耗30W的交叉处是6A的输入电流曲线。则取输入电流为6A.
Figure 2 : 温差 vs. 制冷量
Figure 3 : 温差 vs. 电压
从图3得知6A的曲线在温差为30℃时的电压约为15.2V。
以上条件都齐备了,可以求出热面温度的确切值:
Qh = Qc + Pin Qc = 30Watts (Cpu heat)Pin = 6Amps * 15.2 Volts = 91,2 Watts (electrical input for the TEC)Qh = 30 Watts + 91,2 Watts = 121,2 Watts.
Th = Tamb + (O) (Qh)Tamp = 30°C (Ambient temperature)O = 0.10°C/watt (thermal resistance of heat exchanger, IE Coldplate and waterblock.。.value estimated here)Qh = 121,2 Watts Th = 30°C + (0.10°C/watt)*(121,2 Watts)Th = 30°C + 12,12°C Th = 42,12°C
求解结果热面温度是12.12℃。高于预估的热面温度35℃,这就意味着这款TEC不能把CPU冷却至5℃。
按照这种求法,如果把CPU冷却至15℃呢?假设热面温度为40℃,则温差为40-15=25℃,查表2,30W制冷量与25℃温差的交点为5A的电流曲线,再查表3,25℃温差与5A曲线对应的电压为12.8V。
则Qh=30+12.8*5=94W。
Th=30+94*0.1=39.4℃《40℃,所以5A 12.8V的输入就可以满足CPU表面在15℃。
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