A typical single stage cooler consists of two ceramic plates with p- and n-type semiconductor material bismuth telluride) between the plates. The elements of semiconductor material are connected electrically in series and thermally in parallel. When a positive DC voltage is applied to the n-type thermoelement, electrons pass from the p- to the n-type thermoelement and the cold side temperature will decrease as heat is absorbed. The heat absorption (cooling) is proportional to the current and the number of thermoelectric couples. This heat is transferred to the hot side of the cooler, where it is dissipated into the heat sink and surrounding environment.

典型的单级冷却器由两个陶瓷板组成，板之间有 p 型和 n 型半导体材料（碲化铋）。半导体材料的元件在电学上串联连接，在热学上并联连接。当正直流电压施加到 n 型热电偶时，电子从 p 型热电偶传递到 n 型热电偶，冷侧温度将随着热量被吸收而降低。吸热（冷却）与电流和热电偶的数量成正比。这些热量被传递到冷却器的热侧，并在那里消散到散热器和周围环境中。

Advantages
Can be used in any orientation
Small size
Solid State 
Cooling below ambient
Temperature control
Heating capability
Compatible with heat sinks, cold plates, and heat pipes

Disadvantages
Dc power source required
$/watt for large systems (>1kw)

TEC出来很多年了。之所以没法广泛应用，是因为其制冷效果，最后消耗的电能跟热量一样需要在热面上安装散热能力更强的散热器。且由于制作工艺的问题，始终无法解决大功率的热量。
对于小功率热源，确实可以达到很好的制冷效果。
另外，他也有自身的优势。因为制冷效果是跟输入电流有关，是可以对制冷效果进行控制的。跟自动化控制领域结合起来，会有一些不错的应用。
对于完全的电子产品散热，还有很长的一段路要走。

消费市场的一些应用如下：
Mini Fridge迷你冰箱, Beer Cooler啤酒机, Wine Cooler冰酒器, Cooler bag冷却包, Seat Cooler座椅冷却, Bed Cooler床冷却

半导体制冷片型号和命名规则：

半导体制冷片使用注意事项 : 1、当不知道致冷器的冷热面时，可采用这样的方法，将红线接电源正极，黑线接 负极，并可在没有散热条件下，瞬间通电进行试验，即用手触摸致冷器的两个端面， 会感到有一面的发热，一面稍有冷感，发热的一面为热面，冷感的一面为冷面。 但时间不能超过3秒，否则由于热端温度太高，极易造成器件烧坏。

2、在一般条件下，引线用红色通常表示为正极:通常用黑色表示为负极，这是热电 致冷器工作时的接线方法。需致热时，只要改变电流极性即可。致冷工作必须采 用标准的电源，电源的纹波系数应小于10%。

3、致冷器的热电偶对数及极限电压的识别方法，热电偶对数即指P、N结点的数量。 例如:致冷器的型号为TEC1-12706，则127为致冷器的热电偶对数，06为允许 电流值:A,致冷器的极限电压≈热电偶对数X0.12，例如:TECI-12706的极限电 压V=127X0.12=15.4(V)。正常工作压为极限电压的78%，如TEC1-12706的工作 电压为15.4*0.78=12.01V。

4、各种致冷器不论在使用还是在试验中，致冷致热交换时应等冷热面的温度恢复 到室温，(一般在15分钟以上)。否则易造成致冷器的损坏。

5、为了延长热电致冷器的寿命，应对致冷组件四周进行密封处理。我们方法有二种， 一种是采用704硅胶密封;另一种是采环氧树脂密封，密封的目的是使致冷器的热 电偶与外界空气完全隔离。起着防湿防潮的作用，并可以延长致冷器的寿命。

6、在安装时，首先将致冷组件的两面擦试干净，并分别在致冷器的冷热面均匀地 涂上一层薄薄的导热硅脂。与致冷器相接触的铝散热器或储冷板的表面应平整，并 擦试干净，也在其表面均匀地涂上导热硅脂;在安装过程中致冷器的冷面一定要与 储冷板接触良好，热面也应与铝散热器的表面充分接触，(如用螺丝紧固，几个螺 丝的用力都应均匀，切勿过度或用力不均)。为达到最佳致冷效果，在储冷板和铝 散热器之间应用隔热材料填充，其厚度一般在25-30mm为宜。

7、致冷片的安装压力建议在150PSI至300PSI之间，压力太低会造致冷片接触面接 触不良，压力太大，会损坏致冷片。

8、用户在没有专用仪器的情况下，判断致冷器的合格与否，主要是测试其电阻。 可以使用数据电桥或带有补偿的电阻表，测量致冷器的电阻。用万用表测试致冷组 件静态电阻不准确，只可供参考。