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帕尔贴制冷的原理解析
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时间:2014-11-04 14:33:58

        帕尔贴,英文称为Peltier,国内有多种名称,如制冷片,半导体制冷片,热电半导体致冷组件等。它是一种产生负热阻的制冷技术。当有电流通过不同导体组成的回路时,除产生不可逆的焦耳热外,在不同导体的接头处随着电流方向的不同会分别出现吸热、放热现象,这种现象后来被成为珀尔帖效应,由法国物理学家Jean Peltier在1834年发现。

        帕尔贴按级数分别有TEC1~TEC6级。按尺寸大小分,目前最小可以做到4.2*4.2mm/7 对PN晶堆, 如TES1-007014242, 最大的可做到84*84mm/960 对PN晶堆, 如TEC1-960028484, 被誉为制冷片之王。帕尔贴的优点是无活动部件,应用在一些空间受到限制,可靠高,无制冷剂的场合。主要利用材料的Peltier效应,当直流电通过两种不同材料串联成的电偶时,在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量,可以实现制冷的目的。Peltier主要三大功能是:制冷,致热,发电。广泛用于医疗、机算机、冷藏箱、饮水机、军工石油和科学实验仪器等方面。

        帕尔贴效应初期未能实际应用与制作制冷器,其原因是金属的帕尔贴效应很弱。直到20世纪50年代,随着对半导体材料的研究进一步深入,此项技术才被应用到了制冷应用中。例如,德国XIMEA公司中就有系列产品使用了珀耳帖制冷技术,为科学级相机的制冷提供了很大的助力。

        在众多款XIMEA相机中,MR系列科学级相机使用了珀耳帖制冷传感器,具有XIMEA专有超低噪声读出架构,可提供清晰的14位图像,可与绝大多数的图像处理库兼容,具有绝对的成像性能优势。能够实现高品质的成像效果,在条形码读取、智能交通检测、显微镜检测、组织学检测、病理学检测、化学成像检测等领域都有着非常广泛的应用。

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