Полупроводниковые кулеры Пельтье
Объединение большого количества пар полупроводников р- и n-типа позволяет создавать охлаждающие элементы – модули Пельтье сравнительно большой мощности. Структура полупроводникового термоэлектрического модуля Пельтье представлена на рис. 17.14.
Модуль Пельтье, представляет собой термоэлектрический холодильник, состоящий из последовательно соединенных полупроводников р- и n-типа, образующих р-n – и n-p-переходы. Каждый из таких переходов имеет тепловой контакт с одним из двух радиаторов. В результате прохождения электрического тока определенной полярности образуется перепад температур между радиаторами модуля Пельтье: один радиатор работает как холодильник, другой радиатор нагревается и служит для отвода тепла.
Рис. 17.14. Структура модуля Пельтье
На рис. 17.15 представлен внешний вид типового модуля Пельтье.
Рис. 17.15. Внешний вид модуля Пельтье
Типичный модуль обеспечивает значительный температурный перепад, который составляет несколько десятков градусов. При соответствующем принудительном охлаждении нагревающегося радиатора второй радиатор – холодильник – позволяет достичь отрицательных значений температур. Для увеличения разности температур возможно каскадное включение термоэлектрических модулей Пельтье при обеспечении адекватного их охлаждения. Это позволяет сравнительно простыми, дешевыми и надежными средствами получить значительный перепад температур и обеспечить эффективное охлаждение защищаемых элементов.
На рис. 17.16 представлен пример каскадного включения типовых модулей Пельтье.
Рис. 17.16. Пример каскадного включения модулей Пельтье