TEC1-127040-40, термоэлектрический модуль Пельтье 4А
Термоэлектрические модули — это полупроводниковые твердотельные устройства, принцип действия которых основан на эффекте Пельтье охлаждение элемента при прохождении через него электрического тока. Элемент Пельтье состоит из одной или более пар небольших полупроводниковых параллелепипедов — одного n-типа и одного p-типа в паре обычно теллурида висмута Bi2Te3 и твёрдого раствора SiGe , которые попарно соединены при помощи металлических перемычек. Металлические перемычки одновременно служат термическими контактами и изолированы непроводящей плёнкой или керамической пластинкой. Такие модули незаменимы для использования в компьютерной технике, радиоэлектронных устройствах, медицинском и фармацевтическом оборудовании, бытовой технике, климатическом оборудовании и др. Преимущество данных модулей по сравнению с вентиляторами состоит в их бесшумности, высокой надежности, отсутствии вибрации, возможности каскадного соединения, а также в возможности перехода из режима охлаждения в режим нагревания за счет изменения направления тока и др.
Эффект Пельтье является противоположным «термомагнитному» эффекту Зеебека. Это устройство основано на термоэлектрическом эффекте, который обнаружил французский физик Жан Чарльз Атанасиус Пельтье в году. Основная идея заключается в том, что электрический ток может создавать термическую передачу между двумя проводниками с различными температурами.
В году французский физик Жан Пельтье обнаружил, что при протекании постоянного электрического тока через цепь из различных проводников, место соединения проводников охлаждается или нагревается в зависимости от направления тока. Количество поглощаемой теплоты пропорционально току, проходящему через проводники. В результате работ российского академика А. Иоффе и его сотрудников, были синтезированы полупроводниковые сплавы, которые позволили применить этот эффект на практике и приступить к серийному выпуску термоэлектрических охлаждающих приборов для широкого применения в различных областях человеческой деятельности. Единичным элементом термоэлектрического модуля ТЭМ является термопара, состоящая из двух разнородных элементов с p- и n- типом проводимости. Элементы соединяются между собой при помощи коммутационной пластины из меди.
