For bedre at forstå, hvordan TEC fungerer, lad os først tage et kig på dens interne struktur. Kernen i TEC er halvledertermoelementet (korn), som generelt er opdelt i P-type og N-type.
Når jævnstrøm passerer gennem et termoelement, leder P-type og N-type halvlederkorn (P-type (doteret med trivalente grundstoffer såsom bor, som har huller) elektricitet gennem huller og bliver positivt ladet; Et par af N-type (doteret med pentavalente elementer såsom fosfor), der leder negativt ladede elektroner og er ladede elektroner.
I den kolde ende vil bærerne hoppe fra et lavere energiniveau til et højere. Under energiniveauovergangsprocessen absorberes varme, og der opnås dermed en kølende effekt. I mellemtiden, når bærerne i den varme ende rekombinerer, frigives energi, hvilket resulterer i et eksotermt fænomen. Hvis jævnstrøm ledes i den modsatte retning, vil køleeffekten blive omdannet til opvarmning.
PN-forbindelsen, gennem det ledende lag, danner et termoelement og er den kernestrukturelle komponent i TEC. Et enkelt par termoelementer kan også opnå funktionerne køling eller opvarmning efter at være blevet tændt.
Termiske ledere tilføjes til begge ender af termoelementet som vist i følgende figur: der dannes en komplet TEC. Når TEC'en er drevet, vil den øvre overflade absorbere varme, som kaldes den kolde ende, og den absorberede varme er Q0. Den nederste overflade afgiver varme og kaldes den varme overflade, hvor den frigivne varme er Q1 ; Q1= Q0+Qtec
Temperaturforskellen mellem de øvre og nedre overflader på grund af varmeabsorption og varmeafgivelse er ΔT,ΔT=T1-T0
Ved daglig brug er TEC normalt sammensat af flere par PN-forbindelser. For at opnå en større kølekapacitet eller temperaturforskel.
Efter at have læst artiklen, er det tid til at være opmærksom på tavlen igen:
Q: Hvad er forholdet mellem den varme Qc, der absorberes i den kolde ende, og den varme Qt, der frigives i den varme ende?
A: Qc=Qt-Qtec.
Q: Hvorfor absorberer og afgiver den kolde og varme ende henholdsvis varme?
A: I den kolde ende vil bærerne hoppe fra et lavere energiniveau til et højere. Processen med energiniveauovergang absorberer varme og opnår dermed en kølende effekt. I mellemtiden, når bærerne i den varme ende rekombinerer, frigiver de energi, hvilket resulterer i et eksotermt fænomen.
X-Meritaner en professionel producent og leverandør afTermoelektriske materialer, Termoelektriske kølereogTermoelektriske kølerei Kina. Velkommen til at konsultere og købe.