半導(dǎo)體制冷片工作原理

1、半導(dǎo)體制冷片工作原理致冷器件是由半導(dǎo)體所組成的一種冷卻裝置，隨著近代的半導(dǎo)體發(fā)展才有實(shí)際的應(yīng)用，也就是致冷器的發(fā)明。其工作原理是由直流電源提供電子流所需的能量，通上電源后，電子負(fù)極()出發(fā)，首先經(jīng)過(guò)P型半導(dǎo)體，于此吸熱量，到了N型半導(dǎo)體，又將熱量放出，每經(jīng)過(guò)一個(gè)NP模塊，就有熱量由一邊被送到令外一邊造成溫差而形成冷熱端。冷熱端分別由兩片陶瓷片所構(gòu)成，冷端要接熱源，也就是欲冷卻之。在以往致冷器是運(yùn)用在CPU的，是利用冷端面來(lái)冷卻CPU，而

2、熱端面散出的熱量則必需靠風(fēng)扇來(lái)排出。致冷器也應(yīng)用于做成車(chē)用冷熱保溫箱，冷的方面可以冷飲機(jī)，熱的方面可以保溫?zé)岬臇|西。半導(dǎo)體致冷器的歷史致冷片是由半導(dǎo)體所組成的一種冷卻裝置，于1960左右才出現(xiàn)，然而其理論基礎(chǔ)Peltiereffect可追溯到19世紀(jì)。下圖(1)是由X及Y兩種不同的金屬導(dǎo)線所組成的封閉線路，通上電源之后，A點(diǎn)的熱量被移到B點(diǎn)，導(dǎo)致A點(diǎn)溫度降低，B點(diǎn)溫度升高，這就是著名的Peltiereffect。這現(xiàn)象最早是在1821年

3、，由一位德國(guó)科學(xué)家ThomasSeeback首先發(fā)現(xiàn)，不過(guò)他當(dāng)時(shí)做了錯(cuò)誤的推論，并沒(méi)有領(lǐng)悟到背后真正的科學(xué)原理。到了1834年，一位法國(guó)表匠，同時(shí)也是兼職研究這現(xiàn)象的物理學(xué)家JeaNPeltier，才發(fā)現(xiàn)背后真正的原因，這個(gè)現(xiàn)象直到近代隨著半導(dǎo)體的發(fā)展才有了實(shí)際的應(yīng)用，也就是「致冷器」的發(fā)明。一、因半導(dǎo)體致冷片薄而輕巧，體積很小，不占空間，并可以攜帶，做成車(chē)用電冷熱保溫箱，放置車(chē)上，不占空間，并可變成冰箱及保溫箱，夏天可以擺上幾瓶飲料，

4、就可以便冰飲，在冬天就可以變成保溫箱。圖(1)致冷器件的作用原理致冷器的名稱相當(dāng)多，如Peltier圖(4)N型半導(dǎo)體(2)由于加入五甲元素后會(huì)添加電子，故五價(jià)元素又被稱為施體原子。(3)加入五價(jià)元素而產(chǎn)生之自由電子，在N型半導(dǎo)體里又占大多數(shù)，故稱為多數(shù)載體(majitycarriers)。由溫度的引響所產(chǎn)生之電子─電洞對(duì)是少數(shù)，所以N型半導(dǎo)體中稱電洞為少數(shù)載體(minitycarriers)。四、P型半導(dǎo)體(1)如果在鍺或硅中均勻摻雜