半导体制冷片简介

按照半导体制冷片的安装要求,除了使用导热块外,应先将半导体制冷片、导热块、散热器及风扇预先制成部件;其中导热块与散热器之间放置半导体制冷片并用四个尼龙螺丝固定。(其各个表面均需涂抹导热硅脂。)然后才能将组件安放到CPU上。由于CPU的功耗一般在15~20W左右,因此半导体制冷片不需加上全功率运行。(全功率运行时半导体制冷片吸热过度,易引起CPU凝露。根据经验在其上加5V电压时功耗大约16W;偏小。加8V电压时功耗大约30W;要另加电源。)整个组件示意图如下:
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接通直流电源后,电子由负极(-)出发,首先经过 P 型半导体,在此吸收热量,到了 N 型半导体,又将热量放出, 每经过一个NP 模组,就有热量由一边被送到另外一边,造成温差,从而形成冷热端。

下图是一个致冷器的典型结构,由许多 N 型和 P 型半极体之颗粒互相排列而成, 而 N P 之间以一般的导体相连接而成一完整线路,通常是铜、铝或其他金属导体,最后用两片陶瓷片像汉堡包一样夹起来。
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半导体制冷器给我们带来散热新概念,使CPU的温度进一步得到控制。随着夏日的来临,环境气温的升高,超频爱好者都想进一步改善CPU的散热条件

半导体制冷器在通电的情况下,两端极板会产生一定的温差,人们正是利用它的冷凝面为CPU提供一个低温环境。制冷倒是效果非常明显,使用在CPU上绰绰有余。

大家知道CPU工作时温度越低越好。很多文章都谈到CPU散热是否良好是超频能否成功的一个关键因素。一般通过用大风扇、涂导热硅脂等来改善CPU的散热条件,但这些方法都不可能使CPU的温度低于室温。

这里谈到的半导体制冷器是根据热电效应技术的特点,采用特殊半导体材料热电堆来制冷,能够将电能直接转换为热能,效率较高。一般CPU的发热功率大的在60W间,而制冷器的功率则大于60W,如果散热良好,它完全可能使CPU工作在接近0℃甚至0℃以下。

半导体制冷器的用途很多 ,可用于制作便携冷藏/保温箱、冷热饮水机等。也用于电子器件的散热。目前制冷器所采用的半导体材料最主要为碲化铋,加入不纯物经过特殊处理而成 N 型或 P 型半导体温差元件。以市面常见的TEC1-12605为例,其 额定电压为:12v, 额定电流为5A,最大温差可达60摄氏度,外型尺寸为4 X 4 X 0.4Cm,重约25克。它的工作特点是一面制冷而一面发热。

接通直流电源后,电子由负极(-)出发,首先经过 P 型半导体,在此吸收热量,到了 N 型半导体,又将热量放出, 每经过一个NP 模组,就有热量由一边被送到另外一边,造成温差,从而形成冷热端。

二、安装使用
制冷片的安装及使用很简单。在安装前,最好准备一点导热硅脂,然后,找一节干电池,接在制冷器两根引线上,就可感到一端明显发凉而另一端发热,记住引线的极性并确定好制冷器的冷、热端。如果想得到更大的制泠量,建议采用二级制冷方式,即用两片叠起来用,上面一块的冷面吸收下面一块的发热,实验证明二级制冷比单级效果好得多,如果有条件可以选三级的,当然要有大功率电源支持!!!!

正式安装时,在制冷器两端均匀涂上导热硅脂,在CPU与散热器之间插入制冷片,请注意先试好的冷热面方向,冷面贴着CPU,热面与强力的(功率越高越好)散热片接触。然后想法固定好三者。要注意风扇的卡子不能太短,否则会很难固定。

固定好后,就可以给制冷片和风扇接上电源了(一定要注意极性),如果你机箱电源功率小于230W,我劝你别接到机箱电源上,否则有可能因电源功率不足,造成电脑无法正常工作。推荐使用外接的 12V左右的电压,在此电压下制冷片的制冷量和冷热面温差都比较合适。

三、注意事项
1、注意热端的散热。
半导体制冷的热面温度不应超过60℃,否则就有损坏的可能。若在额定的工作电压(12V)下,一般的散热风扇根本无法为制冷片提供足够的散热能力,容易造成制冷片过热损坏。同时千万不要在无散热器的情况下为致冷器长时间通电,否则会造成致冷器内部过热而烧毁。

2、结露问题。
当半导体制冷片陶瓷表面的温度降至一定程度时,就很可能会产生结露现象,是否会“结露”与温度和湿度有关(即气象学中所谓“露点”的概念)。在电脑机箱中结露的情况是绝对不允许发生的。比较保险的方法是让半导体制冷器的冷面工作在20℃左右为宜;可以通过调整制冷片电压或散热片风扇转速来调节。最好的保护措施就是加装一个防结露,保温,隔离环,这样就可以跟空气隔开避免了结露现象!

3、电脑电源功率问题。
制冷片的功耗可能高达70W,这样大的负载无疑有可能会让质量不好的计算机电源发生问题.所以请玩家使用时确认一下机箱电源是否够用,如果不能达到制冷片的电流就会影响制冷效果,所以电源也是制冷效果的关键.!

4、注意机箱的散热。

七月 13, 2010 Category: 制冷片基础 Tags: ,
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