半導(dǎo)體制冷片工作原理

1、半導(dǎo)體制冷片工作原理）動身,首先經(jīng)過PNNP被送到令外一邊造成溫差而形成冷熱端.冷熱端分別由兩片陶瓷片所構(gòu)成，冷端要接熱源，也就是欲CPUCPU，而熱端面散出的熱量則必需靠風(fēng)扇來排出。致冷器也應(yīng)用于做成車用冷/熱保溫箱，冷的方面可以冷飲機(jī),熱的方面可以保溫?zé)岬臇|西.半導(dǎo)體致冷器的歷史1960Peltiereffect19（1XYABABPeltiereffect。這現(xiàn) 象最早是在1821ThomasSeeback1834JeaNPeltier，才發(fā)覺背后真正的緣由，這個現(xiàn)象直到近代隨著半導(dǎo)體的進(jìn)展才有了實(shí)際的應(yīng)用，也就是致冷器的創(chuàng)造。一、因半導(dǎo)體致冷片薄而輕松，體積很小，不占空間，并可以攜帶,

2、做成車用電冷/熱保溫箱，放置車上，不占空間,并可變成冰箱及保溫箱，夏天可以擺上幾瓶飲料，就可以便冰飲，在冬天就可以變成保溫箱.圖（1） 致冷器件的作用原理致冷器的名稱相當(dāng)多，如 Peltiercooler、ccrECcmodule（tp。二、致冷器件的結(jié)構(gòu)與原理2器的典型結(jié)構(gòu)。圖（2） 致冷器的典型結(jié)構(gòu)致冷器是由很多N 型和PNP銅、鋁或其它金屬導(dǎo)體，最終由兩片陶瓷片像夾心餅干一（3）所示，看起來像三明治。圖（3） 致冷器的外觀NP三、N(1） 假如在鍺或硅中均勻摻雜五價元素，由于價電子間會相互結(jié)合而形成共價鍵，故每個五價元素(Nnegative，電子帶負(fù)電) 。圖（4NN(majorityN

3、（minoritycarriers） 。四、P(1） 假如在鍺或硅中均勻摻雜三價元素,由于價電子間會相互結(jié)合而形成共價鍵,故每個三價元素會與鄰近四價之鍺或硅原子互成一共價鍵，而多缺少一個電子，在原子中造成一個空缺來,這個空缺我們(5)BP（Ppositive，電洞視為正電荷) 。圖(5P（2） 由于加入三價元素后會造成一個空缺，故三價元素又被稱為受體原子。(3)PP）也應(yīng)當(dāng)是不能移動的。五、PN（1) 當(dāng) PN電力良好，故實(shí)際上,就等于一個電阻器一樣，如下圖(6）所示。圖(6） P-N（2）PN合，則會產(chǎn)生各種不同的電氣特性，而使半導(dǎo)體PN(3） 當(dāng)一塊 PNPNPN,P-N起來時，如下圖(7

4、)(a）所示.圖（7）NN，P變成負(fù)離子，如上圖(7） （b)所示.（4) 在 P-N（P-Njunction)四周沒有載體（電子或電洞)，只有離子之區(qū)域稱為空乏區(qū)（depletioNregion) 。（potentialbarrier) 。障礙電位視半導(dǎo)體的摻雜程度而定，一般而言,Ge 的 PN0。20。3VSi 的 PN0.60.7V。六、正向偏壓(1) 若把電池的正端接 PN（8）PN（2） 若外加電源 E 足夠大而克服了NP-NP 型半導(dǎo)體與電洞結(jié)合,同時,電洞也會通過接合面而進(jìn)入NPN(3）NP PP 型半導(dǎo)體中不斷產(chǎn)生電洞） ，所以通PN（4PN(IF) 。七、反向偏壓(1）NPE

5、偏壓。圖（9E（2）P-N（IR=0）才PNNPPNP-NIR注 :在實(shí)際應(yīng)用時多將 IR（3） IR10，IR兩倍.八、崩潰 (Breakdown）(1) 抱負(fù)中,PNIR此新生產(chǎn)之對子及電洞可從大反向偏壓中獲得足夠的能量去破壞其它共價鍵,這種過程不斷重復(fù)的結(jié)（2） P-NPNPNV1(電壓電流）特性P-N（10)（b）所示,兩支引線分別稱為陽極和陰極.圖(10) 二極管欲詳知一個組件之特性并加以應(yīng)用,較佳VI（電壓電流)特性線.(cutiNvoltage）時，電流很小，一旦超過切入電圖（11） 典型的二極管正向特性壓，電流IF（此時IFR0.6V，0。2VVF電流的變化所影響，設(shè)計(jì)電路時，

6、可以接受表（1）的數(shù)據(jù)。表(1） 常溫時二極管的正向壓降VFVFK T = 溫度變化量，K = 硅為2mV/，鍺為-1.3mV/B-E 極間也為 PN（鍺或硅VF圖（12） 典型的二極管反向特性（12）為二極管的反向特性曲線圖。由此圖可得知:(1） 未崩潰以前，反向電流 IR(2） 硅之 IR10AIR這個原因。（310時,IR（4） 當(dāng)反向偏壓達(dá)到崩潰電壓 VBDRIR,否則二極管會燒毀。十、二極管的規(guī)格整流二極管之主要規(guī)格有: 額定電流-以電阻為負(fù)載時，二極管所能通過的最大平均電流IOVR十一、致冷晶片作工的原理以及運(yùn)用實(shí)例直流電源供應(yīng)了電子流淌所需的能量,通上電源之后,電子由負(fù)極（）P 于此吸取熱量，到了NNP邊，造成溫差，而形成冷熱端。冷熱端分別由兩片陶瓷片所構(gòu)成,冷端要接熱源,也就是欲冷卻之物， 以上就是致冷器的基本架構(gòu)。致冷器的用途很多，其中一個主要的用途就是超頻,而聽說現(xiàn)在市面上(BismuthNP制造 ,由于成本昂貴.十二、熱能轉(zhuǎn)換能轉(zhuǎn)換(冰塊溶解）:E，假設(shè)在此過程中，WQ 定義為 QEW 當(dāng) QQ為負(fù)值時，物體放熱。E=QW：為熱