Để hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của TEC, trước tiên chúng ta hãy xem cấu trúc bên trong của nó. Cốt lõi của TEC là cặp nhiệt điện bán dẫn (hạt), thường được chia thành loại P và loại N.
Khi dòng điện một chiều đi qua cặp nhiệt điện, các hạt bán dẫn loại P và loại N (loại P (được pha tạp các nguyên tố hóa trị ba như boron, có lỗ) dẫn điện qua các lỗ và trở nên tích điện dương; Một cặp hạt bán dẫn loại N (được pha tạp các nguyên tố hóa trị năm như phốt pho) dẫn điện bằng electron và mang điện tích âm.
Ở đầu lạnh, chất mang sẽ nhảy từ mức năng lượng thấp hơn lên mức năng lượng cao hơn. Trong quá trình chuyển đổi mức năng lượng, nhiệt được hấp thụ, do đó đạt được hiệu quả làm mát. Trong khi đó, khi các chất mang ở đầu nóng kết hợp lại, năng lượng được giải phóng dẫn đến hiện tượng tỏa nhiệt. Nếu dòng điện một chiều chạy ngược chiều thì hiệu ứng làm mát sẽ chuyển thành sưởi ấm.
Điểm nối PN, thông qua lớp dẫn điện, tạo thành cặp nhiệt điện và là thành phần cấu trúc cốt lõi của TEC. Một cặp cặp nhiệt điện cũng có thể đạt được chức năng làm mát hoặc sưởi ấm sau khi bật nguồn.
Các dây dẫn nhiệt được thêm vào cả hai đầu của cặp nhiệt điện như trong hình sau: một TEC hoàn chỉnh được hình thành. Khi TEC được cấp nguồn, bề mặt phía trên sẽ hấp thụ nhiệt gọi là đầu lạnh và nhiệt lượng hấp thụ là Q0. Bề mặt phía dưới tỏa nhiệt và được gọi là bề mặt nóng, nhiệt lượng tỏa ra là Q1 ； Q1= Q0+Qtec
Chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt trên và bề mặt dưới do hấp thụ nhiệt và tỏa nhiệt là ΔT,ΔT=T1-T0
Trong sử dụng hàng ngày, TEC thường bao gồm nhiều cặp tiếp giáp PN. Để đạt được công suất làm mát hoặc chênh lệch nhiệt độ lớn hơn.
Đọc xong bài viết thì lại phải chú ý đến bảng đen:
Câu hỏi: Mối quan hệ giữa nhiệt Qc hấp thụ ở đầu lạnh và nhiệt Qt tỏa ra ở đầu nóng?
Đáp: Qc=Qt-Qtec.
Hỏi: Tại sao đầu nóng và đầu lạnh lần lượt hấp thụ và tỏa nhiệt?
Trả lời: Ở đầu lạnh, chất mang sẽ nhảy từ mức năng lượng thấp hơn lên mức năng lượng cao hơn. Quá trình chuyển đổi mức năng lượng sẽ hấp thụ nhiệt, do đó đạt được hiệu quả làm mát. Trong khi đó, khi các chất mang ở đầu nóng kết hợp lại, chúng sẽ giải phóng năng lượng, dẫn đến hiện tượng tỏa nhiệt.
X-Meritanlà nhà sản xuất và cung cấp chuyên nghiệpVật liệu nhiệt điện, Máy làm mát nhiệt điệnVàBộ làm mát nhiệt điệnở Trung Quốc. Chào mừng bạn đến tư vấn và mua hàng.
