ข้อดีและข้อจำกัดของโมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก

ข้อดีและข้อจำกัดของโมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก

ปรากฏการณ์เพลเทียร์ (Peltier effect) คือเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำสองเส้นที่ต่างกัน ทำให้เกิดการดูดซับความร้อนที่จุดเชื่อมต่อจุดหนึ่งและปล่อยความร้อนที่จุดเชื่อมต่ออีกจุดหนึ่ง นั่นคือแนวคิดพื้นฐาน ในโมดูลระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก, อุปกรณ์เพลเทียร์, ตัวระบายความร้อนเพลเทียร์ มีโมดูลเหล่านี้ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งโดยปกติจะเป็นแบบ n-type และ p-type เชื่อมต่อทางไฟฟ้าแบบอนุกรมและขนานกันทางความร้อน เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าตรง ด้านหนึ่งจะเย็นลง และอีกด้านหนึ่งจะร้อนขึ้น ด้านเย็นใช้สำหรับระบายความร้อน และด้านร้อนจำเป็นต้องระบายความร้อนออก ซึ่งอาจจะต้องใช้ฮีตซิงก์หรือพัดลมระบายความร้อน

ด้วยข้อได้เปรียบ เช่น ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว ขนาดกะทัดรัด ควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ และเชื่อถือได้ สำหรับการใช้งานที่ปัจจัยเหล่านี้สำคัญกว่าประสิทธิภาพการใช้พลังงาน เช่น ในเครื่องทำความเย็นขนาดเล็ก ระบบทำความเย็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ หรือเครื่องมือวิทยาศาสตร์

โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริกทั่วไป, โมดูลระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก, เพลเทียร์อิเล็กทริก, โมดูลเพลเทียร์, โมดูล TEC ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำชนิด n และ p หลายคู่ประกบอยู่ระหว่างแผ่นเซรามิกสองแผ่น แผ่นเซรามิกเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นฉนวนไฟฟ้าและการนำความร้อน เมื่อกระแสไฟฟ้าไหล อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่จากชนิด n ไปยังชนิด p โดยดูดซับความร้อนที่ด้านเย็น และปล่อยความร้อนที่ด้านร้อนเมื่อเคลื่อนที่ผ่านวัสดุชนิด p สารกึ่งตัวนำแต่ละคู่มีส่วนช่วยในการระบายความร้อนโดยรวม ยิ่งมีคู่มากเท่าไหร่ ก็ยิ่งมีความสามารถในการระบายความร้อนมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังใช้พลังงานและความร้อนที่ต้องระบายออกมากขึ้นด้วย

หากโมดูลระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก, อุปกรณ์เพลเทียร์, โมดูลเพลเทียร์, ตัวระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก, ด้านร้อน ไม่ได้รับการระบายความร้อนอย่างเหมาะสม ประสิทธิภาพของโมดูลระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก, ส่วนประกอบเพลเทียร์, และโมดูลเพลเทียร์จะลดลง และอาจหยุดทำงานหรือเสียหายได้ ดังนั้นการระบายความร้อนที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง อาจใช้พัดลมหรือระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวสำหรับการใช้งานที่ใช้พลังงานสูง

ความแตกต่างของอุณหภูมิสูงสุดที่สามารถทำได้, ความสามารถในการทำความเย็น (ปริมาณความร้อนที่สามารถสูบได้), แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าขาเข้า และค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP) COP คืออัตราส่วนของกำลังทำความเย็นต่อกำลังไฟฟ้าขาเข้า เนื่องจากโมดูลทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูลทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูล TEC, โมดูลเพลเทียร์, เครื่องทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริก มักไม่มีประสิทธิภาพมากนัก ดังนั้นค่า COP จึงต่ำกว่าระบบอัดไอแบบดั้งเดิม

ทิศทางของกระแสไฟฟ้าเป็นตัวกำหนดว่าด้านใดจะเย็นลง การสลับกระแสจะสลับด้านร้อนและด้านเย็น ทำให้สามารถใช้งานทั้งโหมดทำความเย็นและโหมดทำความร้อนได้ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานที่ต้องการรักษาอุณหภูมิให้คงที่

โมดูลระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก, โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก, ตัวระบายความร้อนเพลเทียร์, อุปกรณ์เพลเทียร์ ข้อจำกัดคือประสิทธิภาพต่ำและความจุจำกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความแตกต่างของอุณหภูมิมีขนาดใหญ่ พวกมันทำงานได้ดีที่สุดเมื่อความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างโมดูลน้อย หากคุณต้องการเดลต้า T สูง ประสิทธิภาพจะลดลง นอกจากนี้ พวกมันยังไวต่ออุณหภูมิแวดล้อมและประสิทธิภาพการระบายความร้อนด้านร้อนอีกด้วย

ข้อดีของโมดูลระบายความร้อนเทอร์โมอิเล็กทริก:

การออกแบบแบบโซลิดสเตต: ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ทำให้มีความน่าเชื่อถือสูงและการบำรุงรักษาต่ำ

กะทัดรัดและเงียบ: เหมาะสำหรับการใช้งานขนาดเล็กและสภาพแวดล้อมที่ต้องการเสียงรบกวนน้อยที่สุด

การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ: การปรับกระแสไฟช่วยให้ปรับแต่งกำลังการทำความเย็นได้อย่างละเอียด การสลับกระแสไฟแบบย้อนกลับจะสลับโหมดการทำความร้อน/ทำความเย็น

เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: ไม่ใช้สารทำความเย็น ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ข้อจำกัดของโมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก:

ประสิทธิภาพต่ำกว่า: ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ (COP) มักจะต่ำกว่าระบบอัดไอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีการไล่ระดับอุณหภูมิที่กว้าง

ความท้าทายด้านการกระจายความร้อน: ต้องมีการจัดการความร้อนที่มีประสิทธิภาพเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป

ต้นทุนและความจุ: ต้นทุนต่อหน่วยทำความเย็นสูงกว่าและความจุที่จำกัดสำหรับการใช้งานขนาดใหญ่

บริษัท Beijing Huimao Cooling Equipment Co.,Ltd โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก

TES1-031025T125 ข้อมูลจำเพาะ

ไอแมกซ์: 2.5A，

ยูแม็กซ์: 3.66V

คิวแม็กซ์：5.4 วัตต์

เดลต้า T สูงสุด： 67 องศาเซลเซียส

เอซีอาร์: 1.2 ±0.1Ω

ขนาด： 10x10x2.5มม.

ช่วงอุณหภูมิการทำงาน: -50 ถึง 80 องศาเซลเซียส

แผ่นเซรามิก: สีขาว 96%Al2O3

วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก: บิสมัทเทลลูไรด์

ปิดผนึกด้วย 704 RTV

สายไฟ : สายไฟ 24AWG ทนอุณหภูมิสูง 80℃

ความยาวสายไฟ: 100, 150 หรือ 200 มม. ตามความต้องการของลูกค้า

โมดูลทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริกของบริษัท Beijing Huimao Cooling Equipment Co.,Ltd

ข้อมูลจำเพาะ TES1-11709T125

อุณหภูมิด้านร้อนคือ 30 องศาเซลเซียส

ไอแมกซ์： 9A

-

ยูแม็กซ์: 13.8V

Qmax：74 วัตต์

เดลต้า T สูงสุด： 67 องศาเซลเซียส

ขนาด：48.5X36.5X3.3 มม. รูตรงกลาง：30X 17.8 มม.

แผ่นเซรามิก: 96%Al2O3

ปิดผนึก: ปิดผนึกด้วย 704 RTV (สีขาว)

สายไฟ: PVC 22AWG ทนอุณหภูมิได้ 80℃

ความยาวสายไฟ: 150มม. หรือ 250มม.

วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก: บิสมัทเทลลูไรด์