【经验】影响半导体制冷器运行的五个主要性能指标

2018-03-12 世强 沙河之西
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半导体制冷器有五个变量会影响热电制冷器的运行。这是半导体制冷器的主要的性能指标，它们分别是：


I -制冷器的输入电流，单位是A

Vin -制冷器的输入电压，单位是V

Th -制冷器的热端温度，单位是K

Tc -制冷器的冷端温度，单位是K

Qc -制冷器的制冷量，  单位是w

 

下面以单级制冷器的性能计算为例来说明。为了计算制冷器的性能，我们需要至少将三个变量的值设为定值。


有两种计算方法：一是将Th， I， Qc设为定值，或者 将Th， I， Tc设为定值。如果使用计算机编程，可以开发出一个相对直接的递增算法，通过设定一系列的定值，可以计算出适应很宽应用范围的热电制冷器性能。

 

使用一些数学方程可以简要地表述如图1所示的单级热电制冷器的性能。当输入数据时，注意，此时温度需要使用开尔文作为单位。不同系数的计算需要遵循下面的步骤：

 

图1

 

a) 制冷器上的温差DT，单位是K或者℃：

 

DT = Th - Tc

 

b) 制冷器的制冷量Qc，单位是w：

 

Qc = (SM x Tc x I) - (0.5 x I2 x RM) - (KM x DT)

 

c) 制冷器的输入电压Vin，单位是V：

 

Vin = (SM x DT) + (I x RM)

 

d)制冷器的输入功率Pin，单位是w：

 

Pin = Vin x I

  

e) 制冷器的制冷效率COP：

 

COP = Qc / Pin


上述公式中SM是贝塞尔系数，RM代表制冷器的电阻，KM代表制冷器的热导


有了COP，我们就对半导体制冷器的效率有了量化认识，通过这个指标我们就可以对比不同的TEC的效率，结合电压电流等指标选出合适的TEC。


II-VI MARLOW公司作为半导体热电模块的领导品牌，可提供单级和多级热电模块。更多详情请联系中国区授权代理商世强先进科技。


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全部评论（3）

  • 承毅 Lv8. 研究员 2018-03-16
    学习了
  • TAO Lv7. 资深专家 2018-03-16
    不错 学习了
  • LouBing Lv7. 资深专家 2018-03-15
    不错的资料，谢谢分享
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品牌：COHERENT

品类：Single-Stage Thermoelectric Module

价格：￥485.0000

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品牌：COHERENT

品类：Single-Stage Thermoelectric Module

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品牌：COHERENT

品类：Single-Stage Thermoelectric Module

价格：￥420.0000

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品牌：热电新能源

品类：半导体制冷片

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品牌：热电新能源

品类：半导体制冷片

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品牌：热电新能源

品类：半导体制冷片

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品牌：热电新能源

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品牌：热电新能源

品类：半导体制冷片

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品牌：COHERENT

品类：激光二极管

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品类：激光二极管

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医疗/工业/消费电子TEC定制

可定制TEC尺寸范围：1.4~62mm；制冷功率高达258W，工作电压低至1.2~5V，可实现±100℃范围内的精准控温，产品寿命达10年，在20~95℃范围内，达上百万次的冷热循环。

最小起订量： 500pcs 提交需求>

无线位移传感器量程定制

可定制无线位移传感器量程范围10~600mm，采用了无线传输方式，可远程自动实时检（监）测位移量值，准确度级别(级)：0.2、0.5;内置模块：无线传输模块、供电模块;传输距离L(m)：可视距离1000 (Zigbee、 LORA)。

最小起订量： 1pcs 提交需求>

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授权代理品牌：集成电路

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