半导体制冷器驱动电路(半导体制冷系统工作原理)

1. 半导体制冷系统工作原理

半导体制冷片原理并不复杂，半导体制冷片说白了就是热传递工具，应用原理也非常的好理解，就是不同的半导体材料之间形成的热电偶对中通过电流时，两端会出现热量转移，热量会从这一端移到那一端，于是会出现温差形成了需要的冷热端。

不过，因为半导体本身就存在电阻，一旦电流经过就会导致半导体出现热量，就会影响到热传递，所以为了达到更低的温度，一般都会采取合理的散热方式来帮助制冷片降低热端的温度。

2. 半导体制冷是啥意思

 最初方案是用风冷，仅处于试验时期，因为强制风冷效果很显著。半导体制冷片又称“温差片”，散热越好，制冷越好，跟功率没有太大关系，反而功率大了，难以散热，制冷效果反而变差。风冷优点是：换热快，结构简单，低碳

DIY <wbr>半导体制冷冰箱 <wbr>制作全过程（攻略）

；缺点也比较显著：制冷停止后，生热效率也比较高，因为相当于箱内外间接联通。

    水冷虽然比较费电，制作相当的复杂精细，耗费RMB也比较高，但是能达到很好的保温效果。

3. 半导体制冷是什么效应

半导体制冷时的电能消耗更大。半导体制冷的效率是比较低的,制冷的同时,还会产生大量的热量在散热器端。反之,制热时,相对制冷时比较省电了。

压缩机制冷温度相对更低一些，用途也更广泛一些。

而电子式的，也就是采用半导体元件制冷的温度还达不到压缩机的制冷温度。通常只是车载冰箱或小型冷藏室采用

4. 半导体制冷工作原理和作用

在原理上，半导体的制冷片只能算是一个热传递的工具，虽然制冷片会主动为芯片散热，但依然要将热端的高于芯片的发热量散发掉。在制冷片工作期间，只要冷热端出现温差，热量便不断地通过晶格的传递，将热量移动到热端并通过散热设备散发出去。因此，制冷片对于芯片来说是主动制冷的装置，而对于整个系统来说，只能算是主动的导热装置，因此，采用半导体制冷装置的ZENO96智冷版，依然要采取主动散热的方式对制冷片的热端进行降温。 风扇以及散热片的作用主要是为制冷片的热端散热，通常热端的温度在没有散热装置的时候会达到100度左右，极易超过制冷片的承受极限，而且半导体制冷效率的关键就是要尽快降低热端温度以增大两端温差，提高制冷效果，因此在热端采用大型的散热片以及主动的散热风扇将有助于散热系统的优良工作。在正常使用情况下，冷热端的温差将保持在40～65度之间。 当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定，以下三点是热电制冷的温差电效应。1、塞贝克效应 （SEEBECKEFFECT） 一八二二年德国人塞贝克发现当两种不同的导体相连接时，如两个连接点保持不同的温差，则在导体中产生一个温差电动势：ES=S.△T 式中：ES为温差电动势 S为温差电动势率（塞贝克系数） △T为接点之间的温差2、珀尔帖效应 （PELTIEREFFECT） 一八三四年法国人珀尔帖发现了与塞贝克效应的效应，即当电流流经两个不同导体形成的接点时，接点处会产生放热和吸热现象，放热或吸热大小由电流的大小来决定。 Qл=л

.I

л=aTc 式中：Qπ为放热或吸热功率 π为比例系数，称为珀尔帖系数 I为工作电流 a为温差电动势率 Tc为冷接点温度3、汤姆逊效应 （THOMSONEFFECT） 当电流流经存在温度梯度的导体时，除了由导体电阻产生的焦耳热之外，导体还要放出或吸收热量，在温差为△T的导体两点之间，其放热量或吸热量为： Qτ=τ.I.△T Qτ为放热或吸热功率 τ为汤姆逊系数 I为工作电流 △T为温度梯度 以上的理论直到本世纪五十年代，苏联科学院半导体研究所约飞院士对半导体进行了大量研究，于一九五四年发表了研究成果，表明碲化铋化合物固溶体有良好的制冷效果，这是最早的也是最重要的热电半导体材料，至今还是温差制冷中半导体材料的一种主要成份。 约飞的理论得到实践应用后，有众多的学者进行研究到六十年代半导体制冷材料的优值系数，才达到相当水平，得到大规模的应用，也就是我们现在的半导体制冷片件。 中国在半导体制冷技术开始于50年代末60年代初，当时在国际上也是比较早的研究单位之一，60年代中期，半导体材料的性能达到了国际水平，60年代末至80年代初是我国半导体制冷片技术发展的一个台阶。在此期间，一方面半导体制冷材料的优值系数提高，另一方面拓宽其应用领域。中国科学院半导体研究所投入了大量的人力和物力，获得了半导体制冷片，因而才有了现在的半导体制冷片的生产及其两次产品的开发和应用。 以上内容来自

5. 半导体制冷原理是什么

如果你是个人用户，那么最简单的方法就是风冷，然后是水冷，极限超频液氮炮。顶级风冷一般只能压300w以内的CPU。最顶级的分体水冷一般也就压300-400w的CPU。

另外说一下油冷，油冷的效率比起其它的散热方式并不是特别出众，更换硬件相当麻烦，追求的主要是外观。

然后就是相变制冷和半导体制冷，相变制冷就是冰箱的原理，半导体制冷则是这样。这两种都能把CPU压在0摄氏度以下。但是巨大的温差都会产生冷凝水，需要隔绝空气和冷头。

如果是超级计算机，方法就不尽相同了，有的直接风冷轰，有的是定制制冷柜，一层楼机房，两层楼散热那种。对于个人来说，长期使用高功耗CPU用半导体制冷和相变制冷应该是最佳解决方案，根据不同的CPU功耗可以选择功率不同的压缩机，压1000w的CPU甚至都不在话下。（就是这个压缩机的功耗......）。