半导体制冷技术，半导体加热器的工作原理是什么呢可以详细说明一下吗

来源：整理时间：2023-10-17 00:18:32 编辑：五合装修手机版

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1，半导体加热器的工作原理是什么呢可以详细说明一下吗
2，半导体制冷的温差由什么决定环境室温对它有影响吗
3，晶体管制冷技术
4，12V半导体制冷可最低温度是多少
5，半导体冰箱是怎样工作的
6，集成电路块制冷的原理是什么

1，半导体加热器的工作原理是什么呢可以详细说明一下吗

是否是指半导体制冷器（TEC Thermo Electri Cooler）？它是以帕尔帖效应为基础的一种制冷技术。它的简单工作原理是:当把N型和P型半导体元件联结成电偶对并在两块半导体上通上直流电时，电偶对的一端就会吸热逐渐变冷，这一半导体端叫做冷端;另一端会放热变热，称为热端。是致冷还是加热，以及致冷、加热的速率，由通过它的电流方向和大小来决定。机理主要是电荷载体在不同的材料中处于不同的能量级，在外电场的作用下，电荷载体从高能级的材料向低能级的材料运动时，便会释放出多余的能量。反之，电荷载体从低能级的材料向高能级的材料运动时，需从外界吸收能量。

半导体加热器的工作原理是什么呢可以详细说明一下吗

2，半导体制冷的温差由什么决定环境室温对它有影响吗

首先你得知道半导体制冷的原理呢。制冷效率和材料本身有关（热电优值）1834年法国科学家珀尔贴发现了热电致冷和致热现象－即温差电效应。由N、P型材料组成一对热电偶，当热电偶通入直流电流后，因直流电通入的方向不同，将在电偶结点处产生吸热和放热现象，称这种现象为珀尔帖效应。如图反过来，如果在材料两端给一个温差，就可以发电了——seebeck效应（这时就是由于温差发电的，所以对环境的温度就有关系了，）

它利用特种半导体材料构成的p-n结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷的一种新型制冷方法，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。所以，"半导体制冷"的效果就主要取决于电荷载体运动的两种材料的能级差，即热电势差。纯金属的导电导热性能好，但制冷效率极低（不到1%）。半导体材料具有极高的热电势，可以成功的用来做小型的热电制冷器。但当时由于使用的金属材料的热电性能较差，能量转换的效率很低，热电效应没有得到实质应用。所以说对环境室温影响不大

半导体制冷的温差由什么决定环境室温对它有影响吗

3，晶体管制冷技术

晶体管制冷...噢..现在的半导体制冷技术不能叫晶体管制冷...那种利用PN结形成的一种半导体的确在通电的时候能将一侧的热量传递到另一侧.但是,要说到能效比.目前一般最多只能达到2,即消耗一份能量搬运2份热量到热的一端,在热的一端一共积累3份热量.即能效比为2.而目前的压缩式制冷方式的机组,通常都能达到2以上,2以上是正常现象,而高的不少新机组能达到3甚至达到4,,如果是大型的中央空调机组，甚至最多的能达到8以上.显然半导体制冷在效率上还是不怎么高,唯一的,只是可靠性可能比较高，毕竟没有运动部件,而且轻便.就那么一小块的半导体片.

半导体制冷器的用途很多，可用于制作便携冷藏/保温箱、冷热饮水机等。也用于电子器件的散热。目前制冷器所采用的半导体材料最主要为碲化铋，加入不纯物经过特殊处理而成 n 型或 p 型半导体温差元件。以市面常见的tec1-12605为例，其额定电压为：12v，额定电流为5a，最大温差可达60摄氏度，外型尺寸为4 x 4 x 0.４cm，重约25克。它的工作特点是一面制冷而一面发热。　　接通直流电源后，电子由负极(-)出发，首先经过 p 型半导体，在此吸收热量，到了 n 型半导体，又将热量放出，每经过一个np 模组，就有热量由一边被送到另外一边，造成温差，从而形成冷热端。市场价格在20元一片左右

晶体管制冷技术

4，12V半导体制冷可最低温度是多少

半导体制冷片作为特种冷源，在技术应用上具有以下的优点和特点：1、不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，没有滑动部件是一种固体片件，工作时没有震动、噪音、寿命长，安装容易。2、半导体制冷片具有两种功能，既能制冷，又能加热，制冷效率一般不高，但制热效率很高，永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。3、半导体制冷片是电流换能型片件，通过输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制手段，很容易实现遥控、程控、计算机控制，便于组成自动控制系统。4、半导体制冷片热惯性非常小，制冷制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟，制冷片就能达到最大温差。5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电，半导体制冷片一般适用于中低温区发电。6、半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小，但组合成电堆，用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话，功率就可以做的很大，因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。7、半导体制冷片的温差范围，从正温90℃到负温度130℃都可以实现。

1、不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，没有滑动部件是一种固体片件，工作时没有震动、噪音、寿命长，安装容易。2、半导体制冷片具有两种功能，既能制冷，又能加热，制冷效率一般不高，但制热效率很高，永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。3、半导体制冷片是电流换能型片件，通过输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制手段，很容易实现遥控、程控、计算机控制，便于组成自动控制系统。4、半导体制冷片热惯性非常小，制冷制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟，制冷片就能达到最大温差。5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电，半导体制冷片一般适用于中低温区发电。6、半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小，但组合成电堆，用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话，功率就可以做的很大，因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。

3-5度

5，半导体冰箱是怎样工作的

他是由一块电子制冷晶片工作的其原理是：利用帕尔帖(peltire)效应，1834年法国科学家珀尔贴发现了热电致冷和致热现象－即温差电效应。由N、P型材料组成一对热电偶，当热电偶通入直流电流后，因直流电通入的方向不同，将在电偶结点处产生吸热和放热现象，称这种现象为珀尔帖效应。半导体致冷器, 也叫热电致冷器或温差致冷器, 它采用了帕尔贴效应.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. 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.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.

1.制冷温度与环境温度有关（一般低于环境温度20度），不能制冰（此问题也可以通过多级制冷片串联来解决，但是串联后必须加强散热，否则容易烧毁制冷片）2.冰箱容积不能超过100升（高于100升，其制冷效果下降，耗电量增加）3.因为制冷片一面散热，而且产热多，所以必须使用散热设备，这也增加了半导体冰箱的成本，如果使用风扇，还会增加耗电量，产生轻微噪音。4.半导体冰箱在做较大的冰箱时成本较高，不利于大规模推广。

半导体制冷，比如左右面，接上12v直流电，正极接半导体的正极，负极接半导体的负极，这样正面是冷，反面就是热了，你把电源再反过来那么正面就是热，反面就是冷。前提是必须要有散热风扇或着散热片，不然很快就会烧了的。如果只有热，没有冷，对不起，那就是半导体坏了。只要做好保温就行了，用聚氨酯泡沫就可以作保温，需要一个大功率的电源或者一个电瓶，这个家伙也有几十W呢。最好用个支架，来固定风扇和散热片。切记：一定要装散热片和风扇！如果不插风扇可以瞬间试个几秒，感觉凉了那边热了就行了。不要太长时间通电（不装风扇的情况下）

6，集成电路块制冷的原理是什么

你好！在它的左右通以直流电，则它的上下面就会有温差，这就是它制冷原理。利用的是半导体制冷原理，设有一块长方体半导体(里面也有PN结）不叫集成电路块制冷，叫半导体制冷如有疑问，请追问。

半导体制冷的原理：半导体制冷的原理利用的是半导体制冷原理，设有一块长方体半导体(里面也有PN结），在它的左右通以直流电，则它的上下面就会有温差，这就是它制冷原理。具体应用要加装散热器，并且还要用风翩来帮助加大热交换。半导体制冷简介：半导体制冷是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。集成电路发明者为杰克·基尔比（基于锗（Ge）的集成电路）和罗伯特·诺伊思（基于硅（Si）的集成电路）。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。

不叫集成电路块制冷，叫半导体制冷。利用的是半导体制冷原理，设有一块长方体半导体(里面也有PN结），在它的左右通以直流电，则它的上下面就会有温差，这就是它制冷原理。具体应用要加装散热器，并且还要用风翩来帮助加大热交换。

半导体制冷器件的工作原理是基于帕尔帖原理，该效应是在1834年由J.A.C帕尔帖首先发现的，即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时，在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量，而另一个接头处则吸收热量，且帕尔帖效应所引起的这种现象是可逆的，改变电流方向时，放热和吸热的接头也随之改变，吸收和放出的热量与电流强度I[A]成正比，且与两种导体的性质及热端的温度有关，即： Qab=Iπabπab称做导体A和B之间的相对帕尔帖系数，单位为[V], πab为正值时，表示吸热，反之为放热，由于吸放热是可逆的，所以πab=－πab帕尔帖系数的大小取决于构成闭合回路的材料的性质和接点温度，其数值可以由赛贝克系数αab[V.K-1]和接头处的绝对温度T[K]得出πab=αabT与塞贝克效应相，帕尔帖系也具有加和性，即：Qac=Qab+Qbc=(πab+πbc)I因此绝对帕尔帖系数有πab=πa－ πb金属材料的帕尔帖效应比较微弱，而半导体材料则要强得多，因而得到实际应用的温差电制冷器件都是由半导体材料制成的。制冷材料AVIoffe和AFIoffe指出，在同族元素或同种类型的化合物质间，晶格热导率Kp随着平均原子量A的增长呈下降趋势。RWKeyes通过实验推断出，KpT近似于Tm3/2ρ2/3A-7/6成比例，即近似与原子量A成正比，因此通常应选取由重元素组成的化合物作为半导体制冷材料。半导体制冷材料的另一个巨大发展是1956年由AFIoffe等提出的固溶体理论，即利用同晶化合物形成类质同晶的固溶体。固溶体中掺入同晶化合物引入的等价置换原子产生的短程畸变，使得声子散射增加，从而降低了晶格导热率，而对载流子迁移率的影响却很小，因此使得优值系数增大。例如50%Bi2Te3－50%Bi2Se3固溶体与Bi2Te3相比较，其热导率降低33%，而迁移率仅稍有增加，因而优值系数将提高50%到一倍。Ag(1-x)Cu(x)Ti Te、Bi－Sb合金和YBaCuO超导材料等曾经成为半导体制冷学者的研究对象，并通过实验证明可以成为较好的低温制冷材料。下面将分别介绍这几种热电性能较好的半导体制冷材料。二元固溶体，无论是P型还是N型，晶格热导率均比Bi2Te3有较大降低，但N型材料的优值系数却提高很小，这可能是因为在Bi2Te3中引入Bi2Se3时，随着Bi2Se3摩尔含量的不同呈现出两种不同的导电特性，势必会使两种特性都不会很强，通过合适的掺杂虽可以增强材料的导电特性，提高材料的优值系数，但归根结底还是应该在本题物质上有所突破。