半导体制冷原理
半导体制冷的工作原理主要基于珀尔帖效应，也称为热电效应。

当电流通过一个N型半导体和一个P型半导体组成的特殊半导体材料时，会在接点处产生电子空穴对，导致内能减小和温度降低，从而在一个端点吸热并向外界吸热，形成冷端；而在另一个端点，由于电子空穴对复合，内能增加，温度升高，并向环境放热，形成热端。通过调整电流的方向，可以精确控制哪个端点吸热，哪个端点放热，实现制冷效果。

半导体制冷是一种高效的制冷技术，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式，具有结构简单、无噪音、无机械运动部件等优点。

半导体制冷器(Thermoelectric cooler)是指利用半导体的热电效应制取冷量的器件，又称热电制冷器。用导体连接两块不同的金属，接通直流电，则一个接点处温度降低，另一个接点处温度升高。

工作原理
若将电源反接，则接点处的温度相反变化。这一现象称为珀耳帖效应，又称热-电效应。纯金属的热电效应很小，若用一个N型半导体和一个P型半导体代替金属，效应就大得多。接通电源后，上接点附近产生电子空穴对，内能减小，温度降低，向外界吸热，称为冷端。另一端因电子空穴对复合，内能增加，温度升高，并向环境放热，称为热端。一对半导体热电元件所产生的温差和冷量都很小，实用的半导体制冷器是由很多对热电元件经并联、串联组合而成，也称热电堆。单级热电堆可得到大约60℃的温差，即冷端温度可达-10～-20℃。增加热电堆级数即可使两端的温差加大。但级数不宜过多，一般为2～3级。
主要特点
半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等特点，且工作可靠，操作简便，易于进行冷量调节。但它的制冷系数较小，电耗量相对较大，故它主要用于耗冷量小和占地空间小的场合，如电子设备和无线电通信设备中某些元件的冷却；有的也用于家用冰箱，但不经济。半导体制冷器还可做成零点仪，用来保证热电偶测温中的零点温度。

热电偶和半导体制冷片的用途区别

半导体制冷原理是什么呢？半导体制冷是在上个世纪五十年代开始迅速发展的，半导体制冷在那个时候开始大力发展，在工业，农业等等领域都开始有广泛的应用，比如可以作为空调，或者是来制作探测器，可以说半导体制冷这个技术是当今社会不可缺少的一种技能，下面来具体了解一下。

半导体制冷原理—背景

到了二十世纪五十年代随着半导体材料的迅猛发展，热电制冷器才逐渐从实验室走向工程实践，在国防、工业、农业、医疗和日常生活等领域获得应用，大到可以做核潜艇的空调，小到可以用来冷却红外线探测器的探头，因此通常又把热电制冷器称为半导体制冷器。材料是当今世界的三大支柱产业之一，材料是人类赖以生存和发展的物质基础，尤其是近几十年来随着人类科学技术的进步，材料的发展更是日新月异，新材料层出不穷，其中半导体制冷材料就是其中的一个新兴的热门材料，其实半导体制冷技术早在二十世纪三十年代就已经出现了，但其性能一直不尽如人意。

半导体制冷原理—优点

半导体制冷器的尺寸小，可以制成体积不到1cm小的制冷器；重量轻，微型制冷器往往能够小到只有几克或几十克。无机械传动部分，工作中无噪音，无液、气工作介质，因而不污染环境，制冷参数不受空间方向以及重力影响，在大的机械过载条件下，能够正常地工作;通过调节工作电流的大小，可方便调节制冷速率；通过切换电流方向，可使制冷器从制冷状态转变为制热工作状态；作用速度快，使用寿命长，且易于控制。

半导体制冷原理—工作原理

半导体制冷器件的工作原理是基于帕尔帖原理，该效应是在1834年由J.A.C帕尔帖首先发现的，即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时，在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量，而另一个接头处则吸收热量，且帕尔帖效应所引起的这种现象是可逆的，改变电流方向时，放热和吸热的接头也随之改变，吸收和放出的热量与电流强度I[A]成正比，且与两种导体的性质及热端的温度有关。

今天为您介绍了半导体制冷原理，它的背景以及它的优点，您了解了吗？半导体制冷原理即帕尔贴原理，在十九世纪就发现了，但是半导体制冷本身的技术发展在二十世纪才得以发展，到了今天，这种技术已经成为各个行业中最重要有用的一种原理，很多的工业，农业以及医疗产品是离不开它的。