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选择和使用先进的珀耳帖模块进行热电冷却
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2022-11-25
陈利妮
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热电冷却已迅速成为许多类型电子设备的实用建议。当今市场上的设备紧凑、高效，并且凭借先进的内部结构，克服了过去限制此类设备机会的传统可靠性挑战。热电冷却已迅速成为许多类型电子设备的实用建议。当今市场上的设备紧凑、高效，并且凭借先进的内部结构，克服了过去限制此类设备机会的传统可靠性挑战。将激光二极管或图像传感器等电子元件保持在稳定的温度对于确保高功率激光器、实验室参考、光谱仪或夜视系统等仪器正常运行至关重要。在某些情况下，可能需要冷却到环境温度以下。简单的被动冷却，使用散热器和强制通风的组合，很难满足这些需求中的任何一个；对热负荷变化的响应可能缓慢且不精确，并且冷却依赖于热源温度高于环境温度的热梯度。将激光二极管或图像传感器等电子元件保持在稳定的温度对于确保高功率激光器、实验室参考、光谱仪或夜视系统等仪器正常运行至关重要。在某些情况下，可能需要冷却到环境温度以下。简单的被动冷却，使用散热器和强制通风的组合，很难满足这些需求中的任何一个；对热负荷变化的响应可能缓慢且不精确，并且冷却依赖于热源温度高于环境温度的热梯度。作为常用的被动冷却技术的替代方案，热电冷却可以提供许多优势。这些包括精确的温度控制和更快的响应、无风扇运行的机会（取决于散热器性能）、降低噪音、节省空间、降低功耗以及将组件冷却至低于环境温度的能力。作为常用的被动冷却技术的替代方案，热电冷却可以提供许多优势。这些包括精确的温度控制和更快的响应、无风扇运行的机会（取决于散热器性能）、降低噪音、节省空间、降低功耗以及将组件冷却至低于环境温度的能力。珀耳帖元件：原理和结构珀耳帖元件：原理和结构珀耳帖元件的内部结构包括由 N 型和 P 型碲化铋材料制成的半导体颗粒。颗粒阵列在电气上串联，但在热学上并联排列，以最大限度地提高模块的热陶瓷表面和冷陶瓷表面之间的热传递（图 1）。珀耳帖元件的内部结构包括由 N 型和 P 型碲化铋材料制成的半导体颗粒。颗粒阵列在电气上串联，但在热学上并联排列，以最大限度地提高模块的热陶瓷表面和冷陶瓷表面之间的热传递（图 1）。图 1：通用珀耳帖元件的内部结构（图片来源：图 1：通用珀耳帖元件的内部结构（图片来源：CUI DevicesCUI Devices））热电冷却利用珀耳帖效应，当电流通过时，观察到热量在两个不同导体的连接点之间被吸收或散发。热电模块包括夹在两个高导热陶瓷板之间的珀耳帖元件，带有电源，能够有效地将热量从一个陶瓷板泵送到另一个陶瓷板。此外，可以简单地通过反转电流方向来改变热流方向。热电冷却利用珀耳帖效应，当电流通过时，观察到热量在两个不同导体的连接点之间被吸收或散发。热电模块包括夹在两个高导热陶瓷板之间的珀耳帖元件，带有电源，能够有效地将热量从一个陶瓷板泵送到另一个陶瓷板。此外，可以简单地通过反转电流方向来改变热流方向。施加直流电压会使正电荷和负电荷载流子从一个基板表面吸收热量，并将其传递并释放到另一侧的基板。因此，吸收能量的表面变冷，释放能量的相对表面变热。施加直流电压会使正电荷和负电荷载流子从一个基板表面吸收热量，并将其传递并释放到另一侧的基板。因此，吸收能量的表面变冷，释放能量的相对表面变热。建造冷却装置
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