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制冷器发展历史阐述
2010-11-19

    在我们尽情享受致冷器给我们带来的便利的时候,可曾想过致冷器的工作原理以及它的发展历史呢?今天,让我们一起来探讨关于致冷器知识吧!
    致冷器主要是利用致冷片而发挥制冷效果的。致冷片是由半导体所组成的一种冷却装置,于1960左右才出现,然而其理论基础peltiereffect可追溯到19世纪。1834年,一位法国表匠,同时也是兼职研究peltier effect现象的物理学家jeanpeltier,发现了这一现象背后真正的原因,这个现象直到近代随着半导体的发展才有了实际的应用,也就是“致冷器”的发明。其工作原理是由直流电源提供电子流所需的能量,通上电源后,电子负极(-)出发,首先经过p型半导体,于此吸热量,到了n型半导体,又将热量放出,每经过一个np模块,就有热量由一边被送到令外一边造成温差而形成冷热端。冷热端分别由两片陶瓷片所构成,冷端要接热源,也就是欲冷却之。在以往致冷器是运用在cpu的,是利用冷端面来冷却cpu,而热端面散出的热量则必需靠风扇来排出。致冷器也应用于做成车用冷/热保温箱,冷的方面可以冷饮机,热的方面可以保温热的东西。
    现代的器是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应,是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时,其一端吸热,一端放热的现象。重掺杂的n型和p型的碲化铋主要用作tec的半导体材料,碲化铋元件采用电串联,并且是并行发热。tec包括一些p型和n型对(组),它们通过电极连在一起,并且夹在两个陶瓷电极之间;tec组件每一侧的陶瓷电极的作用是防止由tec电路引起的激光器管芯的短路;tec的控制温度可达30℃-40℃,当有电流从tec流过时,电流产生的热量会从tec的一侧传到另一侧,在tec上产生“热”侧和“冷”侧,这就是tec的加热与致冷原理。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。在实际应用中,tec通常安装在热沉和组件外壳之间。其冷侧与激光器芯接触,起到致冷作用,它的热侧与散热片接触,把热量散到外部去,这也只是一种最普遍的情况。在对激光器工作温度的稳定性要求较高的场所,一般都采用双向温控,即在常温和高温时对激光器制冷,在低温环境中则制热;半导体致冷器在电流方向逆转时,原来的冷端和热端的位置就互换;则贴近激光器芯的一则就变成了热端,对激光器芯加热。
    我们今天的生活之所以如此美好,就是因为前人们的发现和发明以及无数的创造才让使我们改善了或者是免受外界不良因素的困扰。在生活中,我们也要善于发现,善于思考,如果在1960年的时候jeanpeltier没有发现相关现象的真正原因,弄不好我们今年夏天还在遭受着炙热的煎熬!
 

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