در سال 1834، جین پلتیر، عنوان کرد در مداری متشکل از دو فلز ناهمجنس، جریان در یک طرف اتصال دو فلز می‌تواند جذب و در طرف دیگر اتصال تخلیه شود. این نظریه سال‌ها به صورت تئوری باقی ماند تا این‌که در سال 1930 دانشمندان روسی شروع به تحقیق و توسعه آن کردند و دستگاه‌های ترمو الکتریکی ساخته شدند.
المان‌های سرد کننده بر اساس اثر پلتیر کار می‌کنند. طبق این اثر بین دو اتصال الکتریکی، اختلاف دمایی بوجود می‌آید و سبب انتقال حرارت می‌شود. با اعمال ولتاژ به رسانا‌های متصل شده، جریانی در آن‌ها شکل می‌گیرد که گرما از یک طرف اتصال گرفته می‌شود( سرد می‌شود) و در طرف دیگر اتصال دفع می‌شود( گرم می‌شود).
مهم‌ترین کاربرد المان‌های سرد کننده در خنک کاری سیستم‌هاست. اما گاهی در برای تولید حرارت و کنترل دما نیز استفاده می‌شود. برای راه‌اندازی آن‌ها، تنها به یک ولتاژ DC نیاز است.
اجزای سازنده یک المان سردکننده
المان‌های سردکننده به عنوان پمپ گرمایی حالت جامد عمل می‌کنند. هر المان متشکل از آرایه‌ای از نیمه هادی‌های نوع n و p است. این آرایه از نیمه‌هادی‌ها بین دو صفحه سرامیکی قرار گرفته‌اند که به صورت الکتریکی سری و به صورت حرارتی، موازی هستند.
معادله جذب حرارتی پیلتر به صورت Q= P*I*t است که در آن P ضریب پیلتر، I جریان و t زمان است. یک المان سرد کننده تک طبقه، حداکثر اختلاف دمایی که می‌تواند ایجاد کند حدود 70 درجه سانتی‌گراد است.
مزایای المان‌های سرد کننده
المان‌های سرد کننده نسبت به سیستم‌های سردکننده قدیمی، مزایای بیشماری دارند. از جمله مزایای آن‌ها عبارتند از:
- نشتی گاز ندارند
- نگهداری ارزان
- عمر طولانی
- قابل کنترل
- سازگار با شرایط محیطی مختلف
- رسیدن به دماهای خیلی پایین‌تر از دمای محیط
همچنین برخی مسائل مربوط به سیستم‌های الکترونیکی از جمله عملکرد حرارتی، قیمت، نویز، وزن، اندازه و بازدهی را، بهبود می‌بخشد.
کاربرد‌ها
برخی از کاربردهای اصلی المان‌های سرکننده عبارتند از:
- صنایع الکترونیک و مخابرات
- کنترل دمای اجزا و قطعات بحرانی ماشین‌ها
- تولید تراشه‌های مجتمع
- تجهیزات لیزر
- تجهیزات پزشکی
- حمل و نقل
- صنایع غذایی
- صنایع فضایی
کد نوشته شده بر روی المان سرد کننده به چه معناست؟!
مشخصات هر المان سردکننده به صورت یک کد بر روی آن هک شده است. طریقه ترجمه ک د نوشته شده بر روی المان به صورت زیر است:
اگر از المان‌های سرد کننده چند طبقه استفاده کنید، کد هک شده کمی متفاوت و به صورت زیر خواهد بود:
