Módulo Peltier: Especificações

Termopares (módulo de Peltier) funciona segundo o princípio de termopar efeito oposto – a aparência da diferença de temperatura quando o fluxo de corrente eléctrica.

Como é que um elemento Peltier?

Muito simplesmente aplicar um módulo de Peltier, o princípio dos quais consiste na emissão ou absorção de calor no momento de contacto de diferentes materiais atrav do mesmo por passagem de uma corrente. Densidade do fluxo de energia de elétrons antes e após o contato é diferente. Se a saída for menor, isso significa que não pode gerar calor. Quando os elétrons são desacelerados em contato pelo campo elétrico, eles dão energia cinética para a rede, aquecendo-a. Se eles são acelerados, o calor é absorvido. Isto é devido ao fato de que parte da energia é tirada da rede cristalina e seu resfriamento ocorre.

Em grande medida, este fenômeno é inerente em semicondutores, devido à grande diferença entre as acusações.

módulo de Peltier, o uso dos quais é o tema da nossa análise, utilizado para criar um dispositivo de arrefecimento termoeléctricos (TEM). O mais simples do que consiste em duas p- semicondutor e do tipo n, ligados em série através dos contactos de cobre.

Se electrões mover de semicondutor "p" a "N", a primeira transição a partir da travessa de metal que se recombinam com a libertação de energia. A transição seguinte de semicondutor "P" no condutor de cobre é acompanhada por "alongamento" de electrões através da junção pelo campo eléctrico. Este processo conduz à absorção de energia e arrefecimento da área em torno do contacto. Da mesma forma, existem processos sobre estas transições.

Quando a localização dos contactos de aquecimento e arrefecimento em diferentes planos paralelos obter aplicação prática do processo. Semicondutores são feitos de selénio, bismuto, antimónio e telúrio. módulo Peltier acomoda um grande número de termopares colocados entre o nitreto de placas de cerâmica ou óxido de alumínio.

Factores que afectam a eficiência de TEM

• A força atual.
• O número de termopares (até várias centenas).
• tipos de semicondutores.
• A taxa de arrefecimento.

Grandes quantidades alcance muito falhou devido a uma baixa eficiência (5-8%) e alto custo. Para TEM funcionou com sucesso, é necessário para assegurar a remoção eficaz de calor a partir do lado aquecido. Isto cria dificuldades na concretização prática do método. Se você alterar a polaridade dos lados quentes e frias são alteradas com o outro.

Vantagens e desvantagens dos módulos

A necessidade de TEM apareceu com o surgimento de dispositivos eletrônicos que requerem sistemas de refrigeração miniaturizados. Benefícios dos seguintes módulos:

• compacidade;
• nenhum movimento ligações;
• princípio de operação do módulo de Peltier é reversível, alterando a polaridade;
• conexões simplicidade cascata para aumento de potência.

A principal desvantagem é a baixa eficiência do módulo. Isso se manifesta na grande despesa de poder para alcançar o efeito de resfriamento desejado. Além disso, ele tem um custo elevado.

Aplicação de TEM

módulo de Peltier é preferencialmente utilizado para arrefecer as batatas fritas e de pequenas dimensões. A fundação foi colocada para os elementos de refrigeração de equipamento militar:

• batatas fritas;
• detector de infravermelhos;
• elementos de laser;
• osciladores de cristal.

gradualmente começou a aplicar um módulo termoeléctrico Peltier em aparelhos domésticos: para criar frigoríficos, ar condicionado, geradores, reguladores de temperatura. Seu principal objetivo é esfriar pequenos objetos.

resfriamento da CPU

Os principais componentes de computadores estão constantemente a ser melhorado, o que leva a um aumento no calor. Junto com eles estão desenvolvendo sistemas de refrigeração usando tecnologias inovadoras, meios modernos de controle. módulo Peltier usado nesta área encontrada principalmente nos circuitos de refrigeração e outros componentes electrónicos. Com os microprocessadores modo de aceleração forçadas refrigeradores convencionais já não consegue responder. Um aumento de frequência do processador torna possível para melhorar seu desempenho.

O aumento da velocidade do ventilador leva a um ruído considerável. Ele elimina a custa da utilização de um módulo de Peltier em um sistema de refrigeração combinado. Desta forma, as empresas avançadas rapidamente dominou a produção de sistemas de refrigeração eficientes, que foram em grande demanda.

Desde que o calor é geralmente atribuído processadores refrigeradores. A corrente de ar pode ser sugado ou entregues para o exterior a partir do interior da unidade de sistema. O principal problema reside no facto de que a temperatura do ar, por vezes não é suficiente para a dissipação de calor. Portanto MET foi usado para arrefecer o fluxo de ar que entra na unidade de sistema, aumentando assim a eficiência da troca de calor. Assim, o aparelho de ar condicionado é integrado um arrefecimento computador convencional assistente.

Em ambos os lados do módulo são montados radiadores de alumínio. A partir da placa fria de ar soprado para o processador de arrefecimento. Depois ele terá de calor, que sopra para fora através da outra placa quente radiador módulo de ventilador.

TEM moderno dispositivo electrónico operado com sensor de temperatura, em que o grau de arrefecimento é proporcional ao aquecimento do processador.

A activação dos processadores de arrefecimento também cria alguns problemas.

1. Simples de resfriamento módulos Peltier são projetados para operação contínua. No consumo de energia reduzido e reduzida dissipação de calor, o que pode provocar o sobrearrefecimento do cristal e o processador de congelamento subsequente.
2. Se o trabalho é mais fria e o refrigerador não estiver adequadamente alinhado, o último pode ir para aquecimento em vez de arrefecimento. uma fonte de calor causa processador superaquecimento adicional.

Assim, para os processadores modernos precisam de tecnologia de arrefecimento avançado para o controle dos próprios módulos. Tais mudanças nas condições de operação não ocorrer com vídeo, que também necessitam de arrefecimento intensivo. Portanto, TEM é ideal para eles.

Autorefrigerator próprias mãos

No meio do século passado, a indústria nacional estava tentando dominar a produção de frigoríficos de pequeno porte, com base no efeito Peltier. A tecnologia existente da época não permitia a fazê-lo. Agora principalmente um impedimento é o preço elevado, mas as tentativas continuam eo progresso já foi alcançado aqui.

Ampla produção de dispositivos termoelétricos permite que você crie suas próprias mãos um pequeno frigorífico, conveniente para o uso em carros. Sua base é um "sanduíche", que é feito da seguinte forma.

1. Na camada de cobertura superior do radiador de tipo termicamente condutora pasta módulo TCC-8 e o Peltier é ligado a uma superfície lateral da cerâmica.
2. Analogamente a isso está ligado ao lado inferior da outra radiador, destina-se a ser colocado na câmara de frigorifico.
3. Todo o dispositivo é firmemente comprimido e secou-se durante 4-5 horas.
4. Ambos os radiadores instalado mais frio: o topo irá dissipar o calor e inferior – equalizar a temperatura na câmara de frigorifico.

invólucro do frigorífico é feita a partir de um revestimento de isolamento térmico interior. É importante que ela está totalmente fechada. Para fazer isso, você pode usar uma caixa de ferramentas de plástico regular.

Potência 12 é fornecida a partir do sistema do veículo. Ela pode ser feita a partir de 220 e fonte de alimentação V AC. Esquema converter AC para constante aplicada mais simples. Ele contém um rectificador de ponte e um condensador de filtragem ondulação. É importante que a magnitude destes saída não superior a 5% do valor nominal, ou diminui a eficiência do dispositivo. No módulo, há duas conclusões de fios coloridos. Para o vermelho está sempre conectado "plus" para o preto – "menos".

Poder TEM deve corresponder ao volume de boxe. Os 3 primeiros dígitos indicam o número de pares de marcação micronutrientes semicondutores no interior do módulo (49-127 ou mais). A intensidade da corrente é expressa por os dois últimos dígitos de marcação (3-15 A). Se a alimentação não é suficiente, temos de manter os radiadores é outro módulo.

Preste atenção! Se o elemento de corrente irá exceder a capacidade, que será aquecida em ambos os lados, e rapidamente se rompe.

módulo Peltier: um gerador de energia elétrica

ETM pode ser utilizada para gerar electricidade. Para este efeito, é necessária para criar um diferencial de temperatura entre as placas e dispostas entre estas termopar irá gerar electricidade.

Para uso prático do TEM precisa de pelo menos 5 V. Então, ele pode ser usado para carregar um telefone celular. Devido à baixa eficiência do módulo Peltier necessitam de um conversor DC step-up. Para construir o gerador vai precisar de:

• 2 módulo de Peltier TES1-12705 placas com um tamanho de 40×40 mm;
• conversor EC-1674;
• placa de alumínio com 3 mm de espessura;
• deslocar para a água;
• resistente ao calor adesiva.

São colocadas entre as placas de dois módulos sobre a cola, e, em seguida, toda a estrutura é fixada à parte inferior do vaso. Se você preenchê-lo com água e coloque no fogo, para obter a diferença de temperatura necessária que produz a fem de cerca de 1,5 V. Ao conectar os módulos para impulsionar o conversor, você pode aumentar a tensão para 5 volts necessários para carregar a bateria do telefone.

Quanto maior for a diferença de temperatura entre a água e a placa aquecida inferior, o gerador opera de forma mais eficiente. Por isso, é necessário tentar reduzir o aquecimento da água de diferentes maneiras: .. Para fazê-lo fluir, muitas vezes substituir frescos etc. Um meio eficaz de aumentar a diferença de temperatura é uma ligação em cascata de módulos quando eles são sobrepostas umas sobre as outras camadas. O aumento da dimensão global do dispositivo é colocado entre as placas permite que mais elementos e, assim, aumentar a potência total.

desempenho do gerador será suficiente para carregar baterias pequenas, funcionamento de luzes ou rádio LED. Preste atenção! Para criar os módulos termoelétricos necessários capazes de funcionar a 300-400 ⁰ C! O resto do terno para apenas um teste de julgamento.

Ao contrário de outros meios alternativos de produção de electricidade, que pode ser operado durante o movimento se criar algo como um aquecedor catalítico.

módulos Peltier domésticos

TEM de sua produção veio de nós no mercado não muito tempo atrás. Eles são altamente confiável e tem bom desempenho. módulo Peltier que está em grande demanda, tem dimensões de 40×40 mm. Ele foi concebido para uma corrente máxima de 6 A e tensões de até 15 V.

módulo Peltier doméstica pode ser comprado por um preço baixo. Quando o consumo de energia 85 watts cria-se uma diferença de temperatura de 60 ⁰ C. Ao refrigerador que é capaz de proteger contra o sobreaquecimento dissipação processador 40W.

Características de módulos principais empresas

dispositivos de estrangeiros no mercado em uma ampla variedade. Para proteger as empresas líderes do processador é usado como um frigorífico módulo RAH56V Peltier, o preço está incluído com o ventilador é de R $ 35.

Com dimensões 30×30 mm suporta temperatura processador não superior a 63 ⁰ C com alocados potência de 25 watts. Para fornecer tensão suficiente para 5 V e a corrente não excede 1,5 A.

Bem adequado para o arrefecimento do RA6EHV processador de modulo de Peltier proporcionando modo de temperatura normal a uma dissipação de potência de 40 watts. A área do seu módulo é de 40×40 mm, e o consumo de corrente – 8 A. Também tamanho impressionante – 60h60h52,5 mm (com ventilador) – um dispositivo requer um espaço livre em torno dele. seu preço é de R $ 65.

Ao usar um Peltier especificações do módulo deve atender as necessidades do dispositivo de resfriamento. É inaceitável que eles têm uma temperatura muito baixa. Isto pode conduzir a condensação de humidade que efeitos prejudiciais sobre o sistema electrónico.

Os módulos de fabrico, tais como gerador TES1-12706, TES1-12709, ter maior poder – 72 W e 108 W, respectivamente. Eles distinguem-se pela marcação é sempre aplicada para o lado quente. temperatura máxima admissível no lado quente deles é 150-160 ⁰ C. Quanto maior for o gradiente de temperatura entre as placas, se obtém a tensão de saída mais elevada. O dispositivo funciona com uma diferença de temperatura máxima de 600 ⁰ C.

módulos Peltier pode ser comprado mais barato – cerca de US $ 10 ou menos por peça, se você procurar bem. Muitas vezes, os vendedores superestimam consideravelmente o preço, mas pode ser encontrado em várias vezes mais barato se comprado na venda.

conclusão

efeito Peltier foi aplicado no momento da criação de um pequeno frigorífico, a tecnologia moderna necessária. Reversibilidade do processo faz com que seja possível produzir micro elétrica, a demanda para carregar dispositivos eletrônicos.

Ao contrário de outros meios alternativos de geração de energia elétrica, eles podem trabalhar na estrada, se você instalar um aquecedor catalítico.