Ενότητα Peltier: Προδιαγραφές

Θερμοστοιχεία (Peltier module) λειτουργεί βάσει της αρχής της θερμοηλεκτρικό αντίθετο αποτέλεσμα - την εμφάνιση της διαφοράς θερμοκρασίας, όταν το ηλεκτρικό ρεύμα ρέει.

Πώς ένα στοιχείο Peltier;

Πολύ απλά εφαρμόζει μια μονάδα Peltier, η αρχή της οποίας συνίσταται στην εκπομπή ή απορρόφηση της θερμότητας κατά τη στιγμή της επαφής των διαφορετικών υλικών από διαπερνούν ρεύματος. Πυκνότητα της ενέργειας ροή των ηλεκτρονίων πριν και μετά την επαφή είναι διαφορετική. Αν το αποτέλεσμα είναι μικρότερο, αυτό σημαίνει ότι μπορεί να δημιουργήσει εκεί τη θερμότητα. Όταν τα ηλεκτρόνια επιβραδύνθηκε σε επαφή με το ηλεκτρικό πεδίο, που προσδίδουν κινητική ενέργεια στο πλέγμα, αύξηση της θερμοκρασίας του. Αν επιταχύνονται, η θερμότητα που απορροφάται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μέρος της ενέργειας λαμβάνεται από το κρυσταλλικό πλέγμα και ψύξη του πραγματοποιείται.

Σε μεγάλο βαθμό, το φαινόμενο αυτό είναι συνυφασμένες με ημιαγωγούς, λόγω της μεγάλης διαφοράς μεταξύ των τελών.

Peltier ενότητα, η χρήση της οποίας αποτελεί το αντικείμενο της επισκόπησή μας, χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει ένα θερμοηλεκτρικό συσκευές ψύξης (ΤΕΜ). Η απλούστερη των οποίων αποτελείται από δύο ρ- ημιαγωγών και η-τύπου, σειριακά συνδεδεμένα μέσω των επαφών του χαλκού.

Εάν ηλεκτρόνια κινούνται από ημιαγωγό «p» έως «n», η πρώτη μετάβαση από το μεταλλικό αμφιδέτη που ανασυνδυάζεται με την απελευθέρωση ενέργειας. Η επόμενη μετάβαση από ημιαγωγό «p» του χάλκινου αγωγού συνοδεύεται από «τέντωμα» των ηλεκτρονίων μέσω του κόμβου από το ηλεκτρικό πεδίο. Αυτή η διαδικασία οδηγεί στην απορρόφηση της ενέργειας και της ψύξης της περιοχής γύρω από την επαφή. Ομοίως, υπάρχουν διαδικασίες για αυτές τις μεταβάσεις.

Όταν η θέση των επαφών θέρμανσης και ψύξης σε διάφορα παράλληλα επίπεδα να πάρει την πρακτική εφαρμογή της διαδικασίας. Οι ημιαγωγοί που κατασκευάζονται από σελήνιο, βισμούθιου, αντιμονίου και τελλούριο. Peltier δομοστοιχείο φιλοξενεί ένα μεγάλο αριθμό των θερμοστοιχείων τοποθετείται μεταξύ των κεραμικών πλακών νιτριδίου ή οξειδίου του αργιλίου.

Παράγοντες που επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα της ΤΕΜ

• Η τρέχουσα δύναμη.
• Ο αριθμός των θερμοστοιχείων (έως και αρκετές εκατοντάδες).
• τύποι ημιαγωγών.
• Ο ρυθμός ψύξης.

Μεγάλες ποσότητες φθάνουν πολύ απέτυχε λόγω της χαμηλής απόδοσης (5-8%) και υψηλό κόστος. Για ΤΕΜ εργαστεί με επιτυχία, είναι αναγκαίο να εξασφαλισθεί η αποτελεσματική απομάκρυνση της θερμότητας από το θερμαινόμενο πλευρά. Αυτό δημιουργεί δυσκολία στην πρακτική υλοποίηση της μεθόδου. Εάν αλλάξετε την πολικότητα των κρύου και ζεστού πλευρές έχουν αλλάξει μεταξύ τους.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ενοτήτων

Η ανάγκη για TEM εμφανίστηκε με την εμφάνιση των ηλεκτρονικών συσκευών που απαιτούν μικρογραφία συστήματα ψύξης. Οφέλη από τις ακόλουθες ενότητες:

• συμπαγές?
• Δεν κινείται συνδέσεις?
• Peltier αρχή λειτουργίας της μονάδας είναι αναστρέψιμη με την αλλαγή της πολικότητας?
• συνδέσεις απλότητα καταρράκτη για αύξηση της ισχύος.

Το κύριο μειονέκτημα είναι η χαμηλή απόδοση της μονάδας. Αυτό εκδηλώνεται με τη μεγάλη δαπάνη ενέργειας στην επίτευξη του επιθυμητού αποτελέσματος ψύξεως. Επιπλέον, έχει υψηλό κόστος.

Εφαρμογή TEM

Peltier ενότητα κατά προτίμηση χρησιμοποιείται για την ψύξη των τσιπ και μικρά μέρη. Τέθηκαν οι βάσεις για τα στοιχεία ψύξης του στρατιωτικού εξοπλισμού:

• μάρκες?
• υπέρυθρο ανιχνευτή?
• στοιχεία του λέιζερ?
• ταλαντωτές κρυστάλλου.

σταδιακά άρχισε να εφαρμόζει μια θερμοηλεκτρική μονάδα Peltier σε οικιακές συσκευές: να δημιουργήσει ψυγεία, κλιματιστικά, γεννήτριες, ρυθμιστές θερμοκρασίας. Ο κύριος σκοπός του είναι να κρυώσει μικρά αντικείμενα.

ψύξη της CPU

Οι κύριες συνιστώσες των υπολογιστών βελτιώνονται συνεχώς, πράγμα που οδηγεί σε αύξηση της θερμότητας. Μαζί με τους αναπτύσσουν συστήματα ψύξης με τη χρήση καινοτόμων τεχνολογιών, σύγχρονων μέσων ελέγχου. Peltier δομοστοιχείο που χρησιμοποιείται σε αυτό τον τομέα ανευρίσκονται κυρίως στα κυκλώματα ψύξης και άλλα ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Με μικροεπεξεργαστές ανάγκασε την επιτάχυνση λειτουργία συμβατικά ψυγεία πλέον να αντιμετωπίσει. Η αύξηση της συχνότητας του επεξεργαστή καθιστά δυνατή τη βελτίωση της απόδοσής τους.

Αυξανόμενη ταχύτητα ανεμιστήρα οδηγεί σε σημαντική θόρυβο. Εξαλείφει την έξοδο της χρήσης ενός δομοστοιχείου Peltier σε ένα συνδυασμένο σύστημα ψύξης. Με τον τρόπο αυτό, προηγμένες εταιρείες κυριαρχήσει γρήγορα την παραγωγή αποδοτικών συστημάτων ψύξης, το οποίο ήταν σε μεγάλη ζήτηση.

Δεδομένου ότι η θερμότητα είναι συνήθως αποδίδεται επεξεργαστές ψύκτες. Το ρεύμα του αέρα μπορεί να αναρροφάται ή να παραδοθεί προς τα έξω από το εσωτερικό της μονάδας συστήματος. Το κύριο πρόβλημα έγκειται στο γεγονός ότι η θερμοκρασία του αέρα μερικές φορές δεν είναι επαρκής για απαγωγή θερμότητας. Ως εκ τούτου ΤΕΜ χρησιμοποιήθηκε για την ψύξη της ροής του αέρα που εισέρχεται στη μονάδα συστήματος, ενισχύοντας έτσι την αποτελεσματικότητα ανταλλαγής θερμότητας. Έτσι, το ολοκληρωμένο κλιματιστικό είναι ένας βοηθός συμβατική ψύξη υπολογιστή.

Και στις δύο πλευρές του δομοστοιχείου είναι τοποθετημένα θερμαντικά σώματα αλουμινίου. Από την ψυχρή πλάκα για αέρα που φυσάται στον επεξεργαστή ψύξης. Μετά θα πάρει φωτιά, φυσά μέσα από την άλλη μονάδα ανεμιστήρα του ψυγείου ζεστό πιάτο.

Σύγχρονη ΤΕΜ που λειτουργεί ηλεκτρονική συσκευή με αισθητήρα θερμοκρασίας, όπου ο βαθμός ψύξης είναι ανάλογη με την θέρμανση του επεξεργαστή.

Η ενεργοποίηση των επεξεργαστών ψύξης δημιουργεί κάποια προβλήματα.

1. Οι απλοί ψύξη ενότητες Peltier σχεδιασμένα για συνεχή λειτουργία. Σε μειωμένη κατανάλωση ενέργειας και μειωμένη διάχυση της θερμότητας, που μπορεί να προκαλέσει υπερβολική ψύξη του κρυστάλλου και την επακόλουθη επεξεργαστή πάγωμα.
2. Εάν η εργασία είναι πιο δροσερό και ο ψύκτης δεν είναι σωστά ευθυγραμμισμένο, ο τελευταίος μπορεί να πάει σε θέρμανση αντί ψύξης. μια πρόσθετη πηγή θερμότητας υπερθέρμανση επεξεργαστή αιτία.

Έτσι, για τις σύγχρονες επεξεργαστές χρειαστεί προηγμένη τεχνολογία ψύξης για τον έλεγχο των ίδιων των μονάδων. Τέτοιες αλλαγές στις συνθήκες λειτουργίας δεν συμβεί με το βίντεο, το οποίο απαιτεί επίσης την εντατική ψύξη. Ως εκ τούτου, TEM είναι ιδανικό γι 'αυτούς.

Autorefrigerator χέρια

Στα μέσα του περασμένου αιώνα, η εγχώρια βιομηχανία προσπαθούσε να κυριαρχήσει η παραγωγή ψυγείων μικρού μεγέθους, με βάση το φαινόμενο Peltier. Η υπάρχουσα τεχνολογία της εποχής δεν επέτρεπαν να το πράξει. Τώρα, κατά κύριο λόγο ένα αποτρεπτικό είναι η υψηλή τιμή, αλλά οι προσπάθειες συνεχίζονται και η πρόοδος έχει ήδη επιτευχθεί εδώ.

Ευρεία παραγωγή των θερμοηλεκτρικών συσκευών σας επιτρέπει να δημιουργήσετε τα δικά σας χέρια ένα μικρό ψυγείο, κατάλληλο για χρήση σε αυτοκίνητα. Η βάση της είναι ένα «σάντουιτς», η οποία γίνεται ως εξής.

1. Στο ανώτερο στρώμα καλύμματος του ψυγείου του θερμικά αγώγιμου τύπου πάστας CBT-8 και η Peltier μονάδα είναι συνδεδεμένη σε μία πλευρική επιφάνεια του κεραμικού.
2. Αναλόγως με αυτά είναι προσαρτημένο στην κατώτερη πλευρά του άλλου θερμαντικού σώματος, προορίζεται να τοποθετείται στο θάλαμο ψυγείου.
3. Ολόκληρη η συσκευή είναι σφιχτά συμπιέζεται και ξηραίνεται για 4-5 ώρες.
4. Αμφότερα τα θερμαντικά σώματα εγκατασταθεί ψύκτη: η κορυφή θα απομακρύνουν τη θερμότητα και κάτω - εξισώσει τη θερμοκρασία στο θάλαμο ψυγείου.

ψυγείο περίβλημα είναι κατασκευασμένο από μία επένδυση θερμομονωτικό εσωτερικό. Είναι σημαντικό ότι είναι εντελώς κλειστή. Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα κανονικό πλαστικό κουτί εργαλείων.

Ισχύς 12 τροφοδοτείται από το σύστημα του οχήματος. Μπορεί να γίνουν και από τροφοδοτικό 220 V AC. Σχέδιο μετατροπή AC σε σταθερή εφαρμόζονται πιο απλό. Περιέχει ένα ανορθωτή γέφυρας και έναν πυκνωτή εξομάλυνσης κυματισμός. Είναι σημαντικό ότι το μέγεθος εξόδου από αυτά δεν υπερβαίνει το 5% της ονομαστικής αξίας, ή μειώνεται απόδοση της συσκευής. Στην ενότητα αυτή, υπάρχουν δύο συμπεράσματα από χρωματιστά καλώδια. Στο κόκκινο είναι πάντα συνδεδεμένη «συν» στο μαύρο - «μείον».

Ισχύς TEM πρέπει να αντιστοιχεί με τον όγκο της πυγμαχίας. Τα πρώτα 3 ψηφία υποδεικνύουν τον αριθμό των ζευγών των σήμανσης μικροθρεπτικών συστατικών ημιαγωγών μέσα στην ηλεκτρονική μονάδα (49-127 ή περισσότερο). Η ένταση του ρεύματος εκφράζεται από τα δύο τελευταία ψηφία σήμανση (3 έως 15 Α). Εάν η δύναμη δεν είναι αρκετή, πρέπει να τηρήσουμε τις καλοριφέρ είναι μια άλλη μονάδα.

Δώστε προσοχή! Εάν το τρέχον στοιχείο θα υπερβαίνει τη χωρητικότητα, θα είναι θερμαινόμενη και στις δύο πλευρές, και γρήγορα καταρρέει.

Peltier ενότητα: μια γεννήτρια ηλεκτρικής ενέργειας

ΤΕΜ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Για το σκοπό αυτό, είναι αναγκαίο να δημιουργηθεί ένα διαφορικό θερμοκρασίας μεταξύ των πλακών και διατεταγμένες μεταξύ αυτών θερμοστοιχείο θα παράγει ηλεκτρική ενέργεια.

Για πρακτική χρήση του TEM χρειάζεται τουλάχιστον 5 V. Στη συνέχεια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να φορτίσει ένα κινητό τηλέφωνο. Λόγω της χαμηλής απόδοσης της μονάδας Peltier θα απαιτήσει ένα βήμα-up DC μετατροπέα. Για την κατασκευή της γεννήτριας θα πρέπει:

• 2 δομοστοιχείο Peltier TES1-12705 πλάκες με μέγεθος 40x40 mm?
• μετατροπέα ΕΚ-1674?
• πλάκα αλουμινίου πάχους 3 mm?
• τηγάνι για το νερό?
• ανθεκτικά στη θερμότητα κόλλα.

Τοποθετούνται μεταξύ των πλακών των δύο δομοστοιχείων στην κόλλα, και στη συνέχεια ολόκληρη η δομή στερεώνεται στο κάτω μέρος της γλάστρας. Αν το γεμίσετε με νερό και το βάζουν στη φωτιά, για να αποκτήσουν την απαραίτητη διαφορά θερμοκρασίας που παράγει το EMF περίπου 1,5 V. Με τη σύνδεση των μονάδων για την ενίσχυση μετατροπέα, μπορείτε να αυξήσετε την τάση 5 βολτ που απαιτείται για τη φόρτιση της μπαταρίας του τηλεφώνου.

Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του ύδατος και του πυθμένα θερμαινόμενη πλάκα, η γεννήτρια λειτουργεί πιο αποτελεσματικά. Ως εκ τούτου, είναι αναγκαίο να προσπαθήσει να μειώσει τη θέρμανση του νερού με διαφορετικούς τρόπους: .. Για να καταστεί ρέει, συχνά αντικαθιστούν φρέσκο κλπ ένα αποτελεσματικό μέσο για την αύξηση της διαφοράς θερμοκρασίας είναι μία σειρά σύνδεση των δομοστοιχείων όταν υπερτίθενται το ένα επάνω τα άλλα στρώματα. Η αύξηση του συνολικού μεγέθους της συσκευής τοποθετείται μεταξύ των πλακών επιτρέπει περισσότερων στοιχείων και έτσι να αυξήσει τη συνολική ισχύ.

απόδοση της γεννήτριας θα είναι αρκετή για να φορτίσει μικρές μπαταρίες, η λειτουργία των λαμπτήρων ή το ραδιόφωνο LED. Δώστε προσοχή! Για να δημιουργηθούν οι απαιτούμενες θερμοηλεκτρικών τεμαχίων ικανές να λειτουργούν σε 300-400 ⁰ C! Το υπόλοιπο του κοστούμι μόνο για τον έλεγχο δίκη.

Σε αντίθεση με άλλα εναλλακτικά μέσα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, μπορούν να λειτουργούν κατά τη διάρκεια της κίνησης, αν δημιουργήσουν κάτι σαν μια καταλυτική θερμάστρα.

Οικιακή ενότητες Peltier

TEM της παραγωγής προήλθε από εμάς στην αγορά πριν από λίγο καιρό. Είναι πολύ αξιόπιστα και έχουν καλή απόδοση. Peltier ενότητα που έχει μεγάλη ζήτηση, έχει διαστάσεις 40x40 mm. Είναι σχεδιασμένο για ένα μέγιστο ρεύμα 6 Α και τάσεις μέχρι 15 V.

Οι εγχώριες ενότητα Peltier μπορεί να αγοραστεί για μια χαμηλή τιμή. Όταν η κατανάλωση ισχύος 85 watts δημιουργεί μια διαφορά θερμοκρασίας των 60 ⁰ C. Κατά τον ψύκτη είναι σε θέση να προστατεύσει ενάντια σε διάχυση επεξεργαστή υπερθέρμανση 40W.

Χαρακτηριστικά των μονάδων κορυφαίες εταιρείες

Εξωτερικών συσκευές στην αγορά σε μεγάλη ποικιλία. Για την προστασία των επεξεργαστών κορυφαίες εταιρείες χρησιμοποιείται ως ένα ψυγείο μονάδα RAH56V Peltier, η τιμή περιλαμβάνεται με τον ανεμιστήρα είναι $ 35.

Με διαστάσεις 30x30 mm υποστηρίζει θερμοκρασία του επεξεργαστή όχι υψηλότερη από 63 ⁰ C με κατανέμονται δύναμη 25 watts. Να παρέχει αρκετή τάση στα 5 V, και το ρεύμα δεν πρέπει να υπερβαίνει 1,5 A.

Καλά προσαρμοσμένο για την ψύξη του Peltier RA6EHV επεξεργαστή μονάδα παροχής κανονική λειτουργία θερμοκρασίας σε μια κατανάλωση ισχύος 40 watts. Η περιοχή του μέτρου ελαστικότητας του είναι 40x40 mm, και η κατανάλωση ρεύματος - 8 Α Επίσης εντυπωσιακό μέγεθος - 60h60h52,5 mm (με ανεμιστήρα) - μια συσκευή απαιτεί ένα ελεύθερο χώρο γύρω από αυτό. η τιμή του είναι $ 65 ετών.

Όταν χρησιμοποιείτε ένα Peltier προδιαγραφές της μονάδας θα πρέπει να ανταποκρίνεται στις ανάγκες της συσκευής ψύξης. Είναι απαράδεκτο το γεγονός ότι έχουν μια πολύ χαμηλή θερμοκρασία. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε συμπύκνωση υγρασίας που αρνητικές συνέπειες για τα ηλεκτρονικά.

Οι ενότητες κατασκευής γεννήτριας, όπως TES1-12706, TES1-12709, έχουν μεγαλύτερη δύναμη - 72 W και 108 W αντίστοιχα. Διακρίνονται από τη σήμανση εφαρμόζεται πάντα με την θερμή πλευρά. Μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία στην θερμή πλευρά από αυτούς είναι 150-160 ⁰ C. Όσο μεγαλύτερη είναι η κλίση θερμοκρασίας μεταξύ των πλακών, η υψηλότερη τάση εξόδου αποκτάται. Η συσκευή λειτουργεί με μέγιστη διαφορά θερμοκρασίας 600 ⁰ C.

μονάδες Peltier μπορούν να αγοραστούν φθηνά - περίπου $ 10 ή λιγότερο ανά τεμάχιο, αν ψάξετε καλά. Αρκετά συχνά, οι πωλητές υπερεκτιμούν σημαντικά την τιμή, αλλά μπορεί να βρεθεί σε αρκετές φορές φθηνότερα, αν αγοραστεί από την πώληση.

συμπέρασμα

Peltier επίδραση έχει εφαρμοστεί αυτή τη στιγμή στη δημιουργία ενός μικρού ψυγείου, την απαραίτητη σύγχρονη τεχνολογία. Αναστρεψιμότητα της διαδικασίας καθιστά δυνατή την παραγωγή πολύ μικρών ηλεκτρικών, η ζήτηση για φόρτιση ηλεκτρονικών συσκευών.

Σε αντίθεση με άλλα εναλλακτικά μέσα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, να μπορούν να εργάζονται στο δρόμο, αν εγκαταστήσετε μια καταλυτική θερμάστρα.