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Sistema Peltier. Elemento Peltier, también conocido como módulo termoeléctrico. Esquema. Cómo se genera electricidad calentando los lados Peltier

Los equipos de refrigeración se han arraigado tan firmemente en nuestras vidas que resulta incluso difícil imaginar cómo podríamos arreglárnoslas sin ellos. Pero los diseños de refrigerantes clásicos no son adecuados para uso móvil, por ejemplo como bolsa térmica de viaje.

Para ello se utilizan instalaciones cuyo principio de funcionamiento se basa en el efecto Peltier. Hablemos brevemente de este fenómeno.

¿Qué es?

Este término hace referencia a un fenómeno termoeléctrico descubierto en 1834 por el naturalista francés Jean-Charles Peltier. La esencia del efecto es la liberación o absorción de calor en el área donde están en contacto conductores diferentes a través de los cuales pasa la corriente eléctrica.

Según la teoría clásica, existe la siguiente explicación para el fenómeno: la corriente eléctrica transfiere electrones entre metales, lo que puede acelerar o ralentizar su movimiento, dependiendo de la diferencia de potencial de contacto entre conductores de diferentes materiales. En consecuencia, cuando la energía cinética aumenta, se convierte en energía térmica.

En el segundo conductor se observa proceso inverso, requiriendo reposición de energía, de acuerdo con la ley fundamental de la física. Esto ocurre debido a la vibración térmica, que provoca el enfriamiento del metal del que está hecho el segundo conductor.

Las tecnologías modernas permiten producir elementos-módulos semiconductores con el máximo efecto termoeléctrico. Tiene sentido hablar brevemente sobre su diseño.

Diseño y principio de funcionamiento.

Los módulos modernos son una estructura que consta de dos placas aislantes (generalmente de cerámica), con termopares conectados en serie ubicados entre ellas. En la siguiente figura se puede encontrar un diagrama simplificado de dicho elemento.

Designaciones:

A – contactos para conectarse a una fuente de alimentación;
B – superficie caliente del elemento;
C – lado frío;
D – conductores de cobre;
E – semiconductor basado en unión p;
F – semiconductor tipo n.

El diseño está realizado de tal manera que cada lado del módulo esté en contacto ya sea p-n o transiciones n-p(dependiendo de la polaridad). Los contactos p-n se calientan y los contactos n-p se enfrían (ver Fig. 3). En consecuencia, se produce una diferencia de temperatura (DT) en los lados del elemento. Para un observador, este efecto parecerá una transferencia de energía térmica entre los lados del módulo. Es de destacar que cambiar la polaridad del suministro conduce a un cambio en las superficies frías y calientes.

Arroz. 3. A – lado caliente del termoelemento, B – lado frío

Presupuesto

Las características de los módulos termoeléctricos se describen mediante los siguientes parámetros:

capacidad de enfriamiento (Q max), esta característica se determina en función de la corriente máxima permitida y la diferencia de temperatura entre los lados del módulo, medida en Watts;
Diferencia máxima de temperatura entre los lados del elemento (DT máx), el parámetro se proporciona para condiciones ideales, unidad de medida – grados;
corriente permitida requerida para garantizar la máxima diferencia de temperatura – I max;
la tensión máxima Umax necesaria para que la corriente Imax alcance la diferencia de pico DTmax;
resistencia interna del módulo – Resistencia, indicada en Ohmios;
coeficiente de eficiencia - COP (abreviatura del inglés - coeficiente de rendimiento), esencialmente esta es la eficiencia del dispositivo, que muestra la relación entre refrigeración y consumo de energía. Para elementos económicos, este parámetro está en el rango de 0,3-0,35, para más modelos caros se acerca a 0,5.

Calificación

Veamos cómo se descifran las marcas típicas de los módulos usando el ejemplo de la Figura 4.

Figura 4. Módulo Peltier marcado TEC1-12706

El marcado se divide en tres grupos significativos:

Designación de elementos. Las dos primeras letras siempre permanecen sin cambios (TE), lo que indica que se trata de un termoelemento. El siguiente indica el tamaño, pueden estar las letras “C” (estándar) y “S” (pequeña). El último número indica cuántas capas (cascadas) hay en el elemento.
El número de termopares en el módulo que se muestra en la foto es 127.
Magnitud corriente nominal En amperios tenemos 6 A.

De la misma forma se leen las marcas de otros modelos de la serie TEC1, por ejemplo: 12703, 12705, 12710, etc.

Solicitud

A pesar de su eficiencia bastante baja, los elementos termoeléctricos han encontrado una amplia aplicación en medición, computación y también electrodomésticos. Los módulos son un elemento operativo importante de los siguientes dispositivos:

unidades de refrigeración móviles;
pequeños generadores para generar electricidad;
sistemas de refrigeración en ordenadores personales;
refrigeradores para enfriar y calentar agua;
deshumidificadores, etc

vamos a dar ejemplos detallados Uso de módulos termoeléctricos.

Frigorífico con elementos Peltier.

Las unidades de refrigeración termoeléctricas tienen un rendimiento significativamente inferior al de sus homólogos de compresor y absorción. Pero tienen importantes ventajas, lo que hace aconsejable su uso en determinadas condiciones. Estas ventajas incluyen:

simplicidad de diseño;
resistencia a las vibraciones;
ausencia de elementos móviles (excepto el ventilador que sopla el radiador);
bajo nivel de ruido;
pequeñas dimensiones;
capacidad para trabajar en cualquier puesto;
larga vida útil;
Bajo consumo de energía.

Estas características son ideales para instalaciones móviles.

Elemento Peltier como generador de electricidad.

Los módulos termoeléctricos pueden funcionar como generadores de electricidad si uno de sus lados se somete a calentamiento forzado. Cuanto mayor es la diferencia de temperatura entre los lados, mayor es la corriente generada por la fuente. Desafortunadamente, temperatura máxima para un generador térmico es limitado, no puede ser superior al punto de fusión de la soldadura utilizada en el módulo. La violación de esta condición conducirá a la falla del elemento.

Para la producción en masa de generadores térmicos se utilizan módulos especiales con soldadura refractaria que se pueden calentar a una temperatura de 300°C. En elementos ordinarios, por ejemplo TEC1 12715, el límite es 150 grados.

Dado que la eficiencia de dichos dispositivos es baja, se utilizan solo en los casos en que no es posible utilizar más fuente efectiva energía eléctrica. Sin embargo, los generadores térmicos de 5 a 10 W tienen una demanda entre turistas, geólogos y residentes de zonas remotas. Grande y poderoso instalaciones estacionarias, alimentados por combustible de alta temperatura, se utilizan para alimentar unidades de distribución de gas, equipos de estaciones meteorológicas, etc.

Para enfriar el procesador

Hace relativamente poco tiempo, estos módulos comenzaron a utilizarse en sistemas de refrigeración de CPU. computadoras personales. Teniendo en cuenta la baja eficiencia de los termoelementos, los beneficios de tales estructuras son bastante dudosos. Por ejemplo, para enfriar una fuente de calor con una potencia de 100-170 W (correspondiente a la mayoría de los modelos de CPU modernos), necesitará gastar entre 400 y 680 W, lo que requiere instalación. bloque poderoso nutrición.

El segundo problema es que un procesador descargado liberará menos energía térmica y el módulo puede enfriarlo por debajo del punto de rocío. Como resultado, comenzará a formarse condensación, que seguramente dañará la electrónica.

Aquellos que decidan crear un sistema de este tipo por su cuenta deberán realizar una serie de cálculos para seleccionar la potencia del módulo para un modelo determinado procesador.

Con base en lo anterior, utilizar estos módulos como sistema de enfriamiento de la CPU no es rentable además, pueden causar fallas; equipo de computacion fuera de servicio.

La situación es completamente diferente con dispositivos híbridos, donde los módulos térmicos se utilizan junto con refrigeración por agua o aire.

Sistemas híbridos El enfriamiento ha demostrado su eficacia, pero el alto costo limita el círculo de sus admiradores.

Aire acondicionado basado en elementos Peltier.

En teoría, un dispositivo de este tipo tendría un diseño mucho más sencillo. sistemas clásicos control del clima, pero todo se reduce a baja productividad. Una cosa es enfriar un pequeño volumen de un frigorífico y otra cosa es enfriar una habitación o el interior de un coche. Los acondicionadores de aire que utilizan módulos termoeléctricos consumirán más electricidad (3-4 veces) que los equipos que funcionan con refrigerante.

En cuanto a su uso como sistema de control climático del automóvil, la potencia de un generador estándar no será suficiente para operar dicho dispositivo. Reemplazarlo por equipos más eficientes conducirá a un consumo de combustible significativo, lo que no es rentable.

En los foros temáticos surgen periódicamente debates sobre este tema y diversos diseños caseros, pero aún no se ha creado un prototipo funcional completo (sin contar el aire acondicionado para el hámster). Es muy posible que la situación cambie cuando los módulos con una eficiencia más aceptable estén ampliamente disponibles.

Para agua de refrigeración

El elemento termoeléctrico se utiliza a menudo como refrigerante para enfriadores de agua. El diseño incluye: un módulo de refrigeración, un controlador controlado por termostato y un calentador. Esta implementación es mucho más sencilla y económica que un circuito compresor, además, es más fiable y fácil de operar; Pero también existen ciertas desventajas:

el agua no se enfría por debajo de 10-12°C;
el enfriamiento lleva más tiempo que su contraparte de compresor, por lo tanto, un refrigerador de este tipo no es adecuado para una oficina con un gran número trabajadores;
el dispositivo es sensible a la temperatura exterior, en una habitación cálida el agua no se enfriará a la temperatura mínima;
No se recomienda la instalación en habitaciones polvorientas, ya que el ventilador puede obstruirse y el módulo de refrigeración puede fallar.

Enfriador de agua de mesa con elemento Peltier

Secador de aire basado en elementos Peltier.

A diferencia de un aire acondicionado, la implementación de un deshumidificador en elementos termoeléctricos bastante posible. El diseño es bastante simple y económico. El módulo de refrigeración reduce la temperatura del radiador por debajo del punto de rocío, como resultado, la humedad contenida en el aire que pasa a través del dispositivo se deposita sobre él. El agua sedimentada se descarga en un tanque de almacenamiento especial.

A pesar de la baja eficiencia, en en este caso La eficiencia del dispositivo es bastante satisfactoria.

¿Cómo conectarse?

No habrá problemas para conectar el módulo; se debe aplicar un voltaje constante a los cables de salida; su valor está indicado en la hoja de datos del elemento. El cable rojo debe conectarse al positivo y el cable negro al negativo. ¡Atención! Al invertir la polaridad se invierten las posiciones de las superficies enfriadas y calentadas.

¿Cómo comprobar la funcionalidad del elemento Peltier?

El más simple y manera confiable– táctil. Es necesario conectar el módulo a la fuente de voltaje adecuada y tocarlo. lados diferentes. Para un elemento de trabajo, uno de ellos será más cálido y el otro más frío.

Si no tienes una fuente adecuada a mano, necesitarás un multímetro y un encendedor. El proceso de verificación es bastante sencillo:

conectar las sondas a los terminales del módulo;
lleve el encendedor encendido a uno de los lados;
Observamos las lecturas del dispositivo.

En el módulo de trabajo, cuando se calienta uno de los lados, se genera una corriente eléctrica, que se mostrará en la pantalla del dispositivo.

¿Cómo hacer un elemento Peltier con tus propias manos?

Hacer módulo casero en casa es casi imposible, sobre todo porque no tiene sentido, dado su coste relativamente bajo (entre 4 y 10 dólares). Pero puedes montar un dispositivo que te resulte útil en una caminata, por ejemplo, un generador termoeléctrico.

Para estabilizar el voltaje, debe ensamblar un convertidor simple en chip CI L6920.

Se suministra un voltaje en el rango de 0,8 a 5,5 V a la entrada de dicho convertidor; en la salida producirá 5 V estables, que es suficiente para recargar la mayoría de los dispositivos móviles. Si se utiliza un elemento Peltier convencional, es necesario limitar el rango de temperatura de funcionamiento del lado calentado a 150 °C. Para evitar la molestia del seguimiento, es mejor utilizar una olla con agua hirviendo como fuente de calor. En este caso se garantiza que el elemento no se calentará por encima de los 100 °C.

Los elementos Peltier parecen no ser nada nuevo desde hace mucho tiempo, pero muchos no comprenden completamente el principio de su funcionamiento y no saben qué se puede hacer a partir de módulos y para qué son necesarios. El inventor Igor Beletsky mostrará varios experimentos visuales para que usted comprenda de qué son capaces estos discos.

Son fáciles de comprar en línea y se entregan por correo. El mejor lugar para comprar Peltier es en esta tienda china. También hay un refrigerador de refrigeración especial.

Módulo Peltier (elemento)

El más popular entre los profesionales apasionados por las ideas de la energía natural libre y los fabricantes de dispositivos técnicos es un elemento con unas dimensiones de 40 por 40 milímetros y marcado. Esto significa que consta de 127 pares de diminutos termoelementos: semiconductores. diferentes tipos, que están conectados en pares mediante puentes de cobre en circuito en serie y están diseñados para corriente continua de hasta 5 A a un voltaje de 12 voltios.

Algunas personas piensan que los módulos Peltier son algo así como paneles solares- después de todo, son igual de planos, los cables sobresalen y ambos pueden generar corriente eléctrica. Por desgracia, esto no es del todo cierto en la realidad. Para comprender cómo funcionan las misteriosas placas, mire el video de I. Beletsky, cuya descripción en formato de texto se encuentra a continuación.

Efectos Pelte y Seebeck: funciones del módulo

Este dispositivo tiene dos modos de funcionamiento: 1. producción de frío y calor; 2 – generación de corriente eléctrica.

1. Entonces, famoso efecto peltier(calor y frío). Esto es cuando aplicas corriente continua a un elemento y notas que un lado se calienta y el otro se enfría. Por tanto funciona como una bomba de calor. Una característica muy útil. No hay duda al respecto.

2. Pero resultó que también tiene lugar el proceso inverso: el llamado efecto Seebeck, es decir, la aparición de una corriente eléctrica cuando se establece y mantiene una cierta diferencia de temperatura en los lados del propio módulo (placa).

Nota. Nunca sobrecalientes los elementos si quieres seguir experimentando con ellos. Los semiconductores del módulo están soldados con soldadura cuyo punto de fusión puede oscilar entre ochenta y doscientos grados. Y considerando dónde se producen la mayoría de estos elementos hoy en día, solo se puede adivinar con qué mocos se soldaron.

Esquema. Cómo se genera electricidad calentando los lados Peltier

El problema es que este elemento funcionará normalmente sólo con una refrigeración eficaz.

prueba de electricidad

Por ejemplo, queremos probar el efecto Zebeck. Coloque una taza de agua hirviendo encima. De este modo no se supera la temperatura de calentamiento permitida de 100 grados.

Observamos la aparición de tensión. Curiosamente, si cambia la dirección del flujo de calor a través del módulo, la dirección de la corriente CC cambiará. Pero con el tiempo, en el segundo lado, debido a la conductividad térmica del elemento Peltier, la temperatura también aumentará y el voltaje, naturalmente, disminuirá.

Para que el efecto sea permanente, es necesaria una eliminación constante del calor. Para ello, el módulo se coloca sobre un radiador macizo y preferiblemente con refrigeración activa. Los indicadores son claramente mejores, como comprenderá. Esto requiere un consumo de energía adicional.

Digamos que quieres hacer un cargador de viaje para teléfonos móviles a partir de este elemento. Luego, en la naturaleza, el radiador se puede colocar en agua fría, quizás incluso agua corriente o hielo, lo que sin duda es aún mejor. El uso de estos módulos en invierno con un buen inconveniente gratuito es el más prometedor.

Es cierto que un elemento para cargar el teléfono claramente no será suficiente. Pero dos es mejor. Naturalmente, si aumenta la calefacción, la potencia de salida también aumentará. Pero este es un paso muy arriesgado que sólo puede darse con fines experimentales. El funcionamiento de dicho generador no durará mucho.

Pasemos ahora al efecto Peltier, es decir, a la producción de frío.

Refrigerador con módulos Pelte: ¿qué tan efectivo es?

Para el experimento se utilizará el frigorífico de un coche. Su volumen útil es de 20 litros. Tenga en cuenta que la potencia declarada es de 48 vatios con una corriente de 4 amperios y un voltaje constante de 12 voltios. Esto significa que en su interior sólo hay 1 elemento Peltier pequeño. Para aquellos que no lo saben, permítanos contarle un secreto: la misma potencia tiene un refrigerador doméstico común, cuyo tamaño es muchas veces mayor. Bueno, está bien, no se trata de eso ahora. Comprobemos su eficacia. Por ejemplo, pongámosle la tarea mínima de enfriar un vaso de agua a temperatura ambiente 26 grados. Para el funcionamiento del frigorífico utilizaremos una fuente de alimentación ideal para sus parámetros. Además, colocaremos un vatímetro en el circuito. Mostrará corriente, voltaje y potencia en tiempo real. Pero lo más importante es el consumo, los llamados vatios por hora. De esta forma podemos estimar aproximadamente el consumo energético de nuestro frigorífico.

Lo encendemos y vemos, todo funciona muy bien. Aquí está el actual 4,29 A. Voltaje 11,15 voltios. Potencia 47,9 vatios. 0,1 vatios-hora.

Mientras el proceso continúa, realicemos un experimento más visual que mostrará qué está sucediendo exactamente en el refrigerador. Cuando aplicamos corriente continua al elemento, este empezará a bombear calor de un lado a otro.

Por cierto, si cambia la dirección de la corriente, la dirección de transferencia de calor también cambiará, lo cual es muy conveniente. Lo principal es no olvidarse de enfriamiento activo porque cincuenta vatios energía eléctrica calienta el elemento instantáneamente. Cuanto más eficientemente eliminamos el calor del lado caliente, más frío estará del otro.

Como puede ver, en la superficie misma del módulo, el agua se congela muy rápidamente y consume mucha energía.

Pero volvamos a nuestro frigorífico. Después de una hora de trabajo, la temperatura del aire en el interior bajó a quince grados, y cerca del agua bajó a 20. Fue sorprendente que en una hora de trabajo consumiera exactamente 48 vatios. Después de dos horas, el aire estaba a 13 grados y el agua a 17. Y finalmente, después de tres horas de trabajo, la temperatura del aire se detuvo a 13 grados, y en un vaso de agua era de 15 y no bajaba de 12. Bueno, el frigorífico estaba regular, teniendo en cuenta que no estaba completamente lleno de bebidas. Pero al mismo tiempo, este monstruo consumió 140 vatios. Para una red doméstica tal vez no sea mucho, pero para batería de coche esto ya se nota mucho. Por lo tanto, aquí sólo hay un elemento. Porque ninguna batería durará más. Esto significa que la eficiencia de dicho módulo es insignificante, literalmente un pequeño porcentaje, lo que nuevamente depende del fabricante. Este frigorífico se parece más a un buen termo. Si llevaban comida fría de casa, simplemente no permitía que se calentara rápidamente. Hacer grandes refrigeradores de este tipo no es energéticamente rentable.

¿En qué casos es eficaz Peltier?

Por cierto, esto también se aplica a los aficionados al bricolaje que intentan fabricar aires acondicionados para automóviles utilizando este principio. hay mas tecnologías eficientes, pero usar elementos Peltier para enfriar algo pequeño y compacto es fácil solución perfecta. Existe toda una gama de dispositivos de este tipo, por ejemplo, para enfriar procesadores o microcircuitos de varios dispositivos de pequeño tamaño. Esta es probablemente la principal ventaja de estos elementos. Son miniatura y de peso mínimo. En comparación con las mismas fotocélulas, Peltier ciertamente tiene más desventajas, pero el efecto en sí ciertamente merece atención. Al final, todo depende de las tareas a resolver, y si la energía es gratuita, entonces la alta eficiencia no es tan importante.

¿A cuántos grados se puede enfriar el elemento? Sobre esto.

Conclusión

Los módulos Peltier, populares entre los radioaficionados y los ingenieros, son elementos electrónicos que se utilizan activamente para enfriar sistemas y generar electricidad. A partir de ellos se están desarrollando fuentes de energía para iluminar o cargar dispositivos durante los viajes, así como refrigeradores compactos móviles para automóviles. Hay intentos de usarlo para enfriar. procesadores de computadora. El funcionamiento de los dispositivos se basa en 2 mecanismos: cuando se calienta un lado de la placa Peltier y se enfría el segundo, se genera una corriente eléctrica; Cuando se suministra electricidad a los contactos, un lado de la placa se enfría y el otro se calienta.

Para ello se utilizan instalaciones cuyo principio de funcionamiento se basa en el efecto Peltier. Hablemos brevemente de este fenómeno.

¿Qué es?

En el segundo conductor se observa un proceso inverso, que requiere reposición de energía, de acuerdo con la ley fundamental de la física. Esto ocurre debido a la vibración térmica, que provoca el enfriamiento del metal del que está hecho el segundo conductor.

Las tecnologías modernas permiten producir elementos-módulos semiconductores con el máximo efecto termoeléctrico. Tiene sentido hablar brevemente sobre su diseño.

Diseño y principio de funcionamiento.

Designaciones:

A – contactos para conectarse a una fuente de alimentación;
B – superficie caliente del elemento;
C – lado frío;
D – conductores de cobre;
E – semiconductor basado en unión p;
F – semiconductor tipo n.

El diseño se realiza de tal manera que cada lado del módulo esté en contacto con uniones p-n o n-p (dependiendo de la polaridad). Los contactos p-n se calientan y los contactos n-p se enfrían (ver Fig. 3). En consecuencia, se produce una diferencia de temperatura (DT) en los lados del elemento. Para un observador, este efecto parecerá una transferencia de energía térmica entre los lados del módulo. Es de destacar que cambiar la polaridad del suministro conduce a un cambio en las superficies frías y calientes.

Arroz. 3. A – lado caliente del termoelemento, B – lado frío

Presupuesto

Las características de los módulos termoeléctricos se describen mediante los siguientes parámetros:

capacidad de enfriamiento (Q max), esta característica se determina en función de la corriente máxima permitida y la diferencia de temperatura entre los lados del módulo, medida en Watts;
diferencia máxima de temperatura entre los lados del elemento (DT max), el parámetro se da para condiciones ideales, la unidad de medida es grados;
corriente permitida requerida para garantizar la máxima diferencia de temperatura – I max;
la tensión máxima Umax necesaria para que la corriente Imax alcance la diferencia de pico DTmax;
resistencia interna del módulo – Resistencia, indicada en Ohmios;
coeficiente de eficiencia - COP (abreviatura del inglés - coeficiente de rendimiento), esencialmente esta es la eficiencia del dispositivo, que muestra la relación entre refrigeración y consumo de energía. Para elementos económicos, este parámetro está en el rango de 0,3 a 0,35, para modelos más caros se acerca a 0,5.

Calificación

Veamos cómo se descifran las marcas típicas de los módulos usando el ejemplo de la Figura 4.

Figura 4. Módulo Peltier marcado TEC1-12706

El marcado se divide en tres grupos significativos:

Designación de elementos. Las dos primeras letras siempre permanecen sin cambios (TE), lo que indica que se trata de un termoelemento. El siguiente indica el tamaño, pueden estar las letras “C” (estándar) y “S” (pequeña). El último número indica cuántas capas (cascadas) hay en el elemento.
El número de termopares en el módulo que se muestra en la foto es 127.
La corriente nominal está en amperios, para nosotros es de 6 A.

De la misma forma se leen las marcas de otros modelos de la serie TEC1, por ejemplo: 12703, 12705, 12710, etc.

Solicitud

A pesar de su eficiencia bastante baja, los elementos termoeléctricos se utilizan ampliamente en medición, informática y electrodomésticos. Los módulos son un elemento operativo importante de los siguientes dispositivos:

unidades de refrigeración móviles;
pequeños generadores para generar electricidad;
sistemas de refrigeración en ordenadores personales;
refrigeradores para enfriar y calentar agua;
deshumidificadores, etc

Demos ejemplos detallados del uso de módulos termoeléctricos.

Frigorífico con elementos Peltier.

simplicidad de diseño;
resistencia a las vibraciones;
ausencia de elementos móviles (excepto el ventilador que sopla el radiador);
bajo nivel de ruido;
pequeñas dimensiones;
capacidad para trabajar en cualquier puesto;
larga vida útil;
Bajo consumo de energía.

Estas características son ideales para instalaciones móviles.

Elemento Peltier como generador de electricidad.

Los módulos termoeléctricos pueden funcionar como generadores de electricidad si uno de sus lados se somete a calentamiento forzado. Cuanto mayor es la diferencia de temperatura entre los lados, mayor es la corriente generada por la fuente. Desafortunadamente, la temperatura máxima del generador térmico es limitada; no puede ser superior al punto de fusión de la soldadura utilizada en el módulo. La violación de esta condición conducirá a la falla del elemento.

Dado que la eficiencia de dichos dispositivos es baja, se utilizan solo en los casos en que no es posible utilizar una fuente de energía eléctrica más eficiente. Sin embargo, los generadores térmicos de 5 a 10 W tienen una demanda entre turistas, geólogos y residentes de zonas remotas. Para alimentar unidades de distribución de gas, equipos de estaciones meteorológicas, etc. se utilizan grandes y potentes instalaciones estacionarias alimentadas por combustible de alta temperatura.

Para enfriar el procesador

Hace relativamente poco tiempo, estos módulos comenzaron a utilizarse en sistemas de refrigeración de CPU de ordenadores personales. Teniendo en cuenta la baja eficiencia de los termoelementos, los beneficios de tales estructuras son bastante dudosos. Por ejemplo, para enfriar una fuente de calor con una potencia de 100-170 W (correspondiente a la mayoría de los modelos de CPU modernos), necesitará gastar entre 400 y 680 W, lo que requiere la instalación de una fuente de alimentación potente.

Quienes decidan crear un sistema de este tipo por su cuenta deberán realizar una serie de cálculos para seleccionar la potencia del módulo para un modelo de procesador específico.

Con base en lo anterior, utilizar estos módulos como sistema de enfriamiento de la CPU no es rentable además, pueden provocar fallas en los equipos de cómputo;

La situación es completamente diferente con los dispositivos híbridos, donde los módulos térmicos se utilizan junto con refrigeración por agua o aire.

Los sistemas de refrigeración híbridos han demostrado su eficacia, pero su elevado coste limita el círculo de sus admiradores.

Aire acondicionado basado en elementos Peltier.

En teoría, un dispositivo de este tipo será estructuralmente mucho más sencillo que los sistemas de control climático clásicos, pero todo se reduce a un bajo rendimiento. Una cosa es enfriar un pequeño volumen de un frigorífico y otra cosa es enfriar una habitación o el interior de un coche. Los acondicionadores de aire que utilizan módulos termoeléctricos consumirán más electricidad (3-4 veces) que los equipos que funcionan con refrigerante.

En los foros temáticos, periódicamente surgen discusiones sobre este tema y se consideran varios diseños caseros, pero aún no se ha creado un prototipo funcional completo (sin contar el aire acondicionado para un hámster). Es muy posible que la situación cambie cuando los módulos con una eficiencia más aceptable estén ampliamente disponibles.

Para agua de refrigeración

el agua no se enfría por debajo de 10-12°C;
el enfriamiento lleva más tiempo que su homólogo de compresor, por lo que un refrigerador de este tipo no es adecuado para una oficina con una gran cantidad de empleados;
el dispositivo es sensible a la temperatura exterior, en una habitación cálida el agua no se enfriará a la temperatura mínima;
No se recomienda la instalación en habitaciones polvorientas, ya que el ventilador puede obstruirse y el módulo de refrigeración puede fallar.

Enfriador de agua de mesa con elemento Peltier

Secador de aire basado en elementos Peltier.

A diferencia de un acondicionador de aire, la implementación de un deshumidificador mediante elementos termoeléctricos es bastante posible. El diseño es bastante simple y económico. El módulo de refrigeración reduce la temperatura del radiador por debajo del punto de rocío, como resultado, la humedad contenida en el aire que pasa a través del dispositivo se deposita sobre él. El agua sedimentada se descarga en un tanque de almacenamiento especial.

A pesar de la baja eficiencia, en este caso la eficiencia del dispositivo es bastante satisfactoria.

¿Cómo conectarse?

¿Cómo comprobar la funcionalidad del elemento Peltier?

El método más sencillo y fiable es el táctil. Es necesario conectar el módulo a la fuente de voltaje adecuada y tocar sus diferentes lados. Para un elemento de trabajo, uno de ellos será más cálido y el otro más frío.

Si no tienes una fuente adecuada a mano, necesitarás un multímetro y un encendedor. El proceso de verificación es bastante sencillo:

conectar las sondas a los terminales del módulo;
lleve el encendedor encendido a uno de los lados;
Observamos las lecturas del dispositivo.

En el módulo de trabajo, cuando se calienta uno de los lados, se genera una corriente eléctrica, que se mostrará en la pantalla del dispositivo.

¿Cómo hacer un elemento Peltier con tus propias manos?

Es casi imposible fabricar un módulo casero en casa, sobre todo porque no tiene sentido hacerlo, dado su coste relativamente bajo (entre 4 y 10 dólares). Pero puedes montar un dispositivo que te resulte útil en una caminata, por ejemplo, un generador termoeléctrico.

Para estabilizar el voltaje, es necesario ensamblar un convertidor simple en el chip IC L6920.

Refrigeradores semiconductores Peltier

Trabajo de alto rendimiento moderno. componentes electronicos, que forman la base de las computadoras, van acompañados de una importante generación de calor, especialmente cuando se utilizan en modos de overclocking forzado. Trabajo eficiente Dichos componentes requieren medios de refrigeración adecuados para asegurar las condiciones de temperatura requeridas para su funcionamiento. Como regla general, tales medios para apoyar la óptima condiciones de temperatura Son refrigeradores basados en radiadores y ventiladores tradicionales.

La confiabilidad y el rendimiento de dichos dispositivos aumentan continuamente debido a mejoras en su diseño, uso últimas tecnologías y el uso de diversos sensores y medios de control en su composición. Esto permite integrar dichas herramientas en los sistemas informáticos, proporcionando diagnóstico y control de su funcionamiento para conseguir la mayor eficiencia garantizando unas condiciones óptimas de temperatura de funcionamiento. elementos de computadora, lo que aumenta la confiabilidad y extiende el período de funcionamiento sin problemas.

Sin embargo, los parámetros de los refrigeradores tradicionales mejoran constantemente. últimamente Medios específicos para enfriar elementos electrónicos, como los refrigeradores semiconductores Peltier, aparecieron en el mercado de las computadoras y pronto se hicieron populares (aunque a menudo se usa la palabra refrigerador, el término correcto en el caso de los elementos Peltier es refrigerador).

Los refrigeradores Peltier, que contienen módulos termoeléctricos semiconductores especiales, cuyo funcionamiento se basa en el efecto Peltier, descubierto en 1834, son dispositivos de refrigeración extremadamente prometedores. Estas herramientas se han utilizado con éxito durante muchos años en diversos campos de la ciencia y la tecnología.

En los años sesenta y setenta, la industria nacional hizo repetidos intentos de producir refrigeradores domésticos de pequeño tamaño, cuyo funcionamiento se basaba en el efecto Peltier. Sin embargo, la imperfección de las tecnologías existentes, los bajos valores del coeficiente acción útil Y precios altos no estaba permitido en aquellos días dispositivos similares abandonar los laboratorios de investigación y los bancos de pruebas.

Pero el efecto Peltier y los módulos termoeléctricos no son dominio exclusivo de los científicos. En el proceso de mejora de la tecnología, se han mitigado significativamente muchos fenómenos negativos. Estos esfuerzos han dado como resultado módulos semiconductores altamente eficientes y confiables.

EN últimos años Estos módulos, cuyo funcionamiento se basa en el efecto Peltier, comenzaron a utilizarse activamente para enfriar diversos componentes electrónicos de ordenadores. En particular, comenzaron a utilizarse para enfriar los modernos. procesadores potentes, cuyo trabajo va acompañado alto nivel generación de calor.

Gracias a su exclusivo sistema térmico y propiedades operativas Los dispositivos creados sobre la base de módulos termoeléctricos (módulos Peltier) permiten alcanzar el nivel requerido de refrigeración de los elementos informáticos sin dificultades técnicas especiales ni costes financieros. Como refrigeradores para componentes electrónicos, estos medios para mantener las condiciones de temperatura necesarias para su funcionamiento son muy prometedores. Son compactos, convenientes, confiables y tienen una eficiencia operativa muy alta.

Particularmente gran interés refrigeradores semiconductores se presentan como medios que proporcionan un enfriamiento intensivo en sistemas informáticos, cuyos elementos se instalan y operan en modos forzados severos. El uso de estos modos de overclocking a menudo proporciona un aumento significativo en el rendimiento de los componentes electrónicos utilizados y, en consecuencia, como regla general, de todo el sistema informático. Sin embargo, el trabajo componentes de computadora en tales modos produce un calor significativo y, a menudo, está al límite de las capacidades de las arquitecturas informáticas, así como de las tecnologías microelectrónicas existentes y utilizadas. Estos componentes informáticos, cuyo funcionamiento va acompañado de una alta generación de calor, no son sólo procesadores de alto rendimiento, sino también elementos de modernos adaptadores de vídeo de alto rendimiento y, en algunos casos, chips de módulos de memoria. Elementos tan potentes requieren una refrigeración intensiva para su correcto funcionamiento, incluso en modos estándar y más aún en modos overclocking.

Módulos Peltier

Los frigoríficos Peltier utilizan un frigorífico termoeléctrico convencional, cuyo funcionamiento se basa en el efecto Peltier. Este efecto lleva el nombre del relojero francés Peltier (1785-1845), quien hizo su descubrimiento hace más de siglo y medio, en 1834.

El propio Peltier no comprendió del todo la esencia del fenómeno descubierto. El verdadero significado del fenómeno fue establecido unos años más tarde, en 1838, por Lenz (1804-1865).

Lenz colocó una gota de agua en el hueco en la unión de dos barras de bismuto y antimonio. Cuando pasó una corriente eléctrica en una dirección, una gota de agua se congeló. Cuando la corriente pasó en la dirección opuesta, el hielo resultante se derritió. Así, se estableció que cuando una corriente eléctrica pasa por el contacto de dos conductores, dependiendo de la dirección de estos últimos, además del calor Joule, se libera o absorbe calor adicional, lo que se denomina calor Peltier. Este fenómeno se llama fenómeno Peltier (efecto Peltier). Por tanto, es lo inverso del fenómeno de Seebeck.

Si en un circuito cerrado formado por varios metales o semiconductores las temperaturas en los puntos de contacto de los metales o semiconductores son diferentes, entonces aparece una corriente eléctrica en el circuito. Este fenómeno de la corriente termoeléctrica fue descubierto en 1821 por el físico alemán Seebeck (1770-1831).

A diferencia del calor de Joule-Lenz, que es proporcional al cuadrado de la intensidad de la corriente (Q=R·I·I·t), el calor de Peltier es proporcional a la primera potencia de la intensidad de la corriente y cambia de signo cuando cambia la dirección de la corriente. estos últimos cambios. El calor Peltier, como han demostrado los estudios experimentales, se puede expresar mediante la fórmula:

Qп = П·q

donde q es la cantidad de electricidad transmitida (q=I·t), P es el llamado coeficiente de Peltier, cuyo valor depende de la naturaleza de los materiales en contacto y de su temperatura.

El calor Peltier Qп se considera positivo si se libera y negativo si se absorbe.

Arroz. 1. Esquema del experimento para medir el calor Peltier, Cu - cobre, Bi - bismuto.

En el diagrama presentado del experimento de medición del calor Peltier, con la misma resistencia de los cables R (Cu+Bi) introducidos en los calorímetros, se liberará el mismo calor Joule en cada calorímetro, es decir, según Q=R·I· Él. El calor Peltier, por el contrario, será positivo en un calorímetro y negativo en el otro. De acuerdo con este esquema, es posible medir el calor Peltier y calcular los valores de los coeficientes Peltier para diferentes pares de conductores.

Cabe señalar que el coeficiente Peltier depende significativamente de la temperatura. Algunos valores del coeficiente de Peltier para diferentes pares Los metales se presentan en la tabla.

Valores del coeficiente de Peltier para varios pares de metales.
Constantan de hierro		Cobre-níquel		plomo-constantan
T, K	P, mV	T, K	P, mV	T, K	P, mV
273	13,0	292	8,0	293	8,7
299	15,0	328	9,0	383	11,8
403	19,0	478	10,3	508	16,0
513	26,0	563	8,6	578	18,7
593	34,0	613	8,0	633	20,6
833	52,0	718	10,0	713	23,4

Coeficiente de Peltier, que es importante. caracteristicas tecnicas Los materiales, por regla general, no se miden, sino que se calculan mediante el coeficiente de Thomson:

P = una T

donde P es el coeficiente de Peltier, a es el coeficiente de Thomson, T es la temperatura absoluta.

El descubrimiento del efecto Peltier tuvo gran influencia sobre el desarrollo posterior de la física y, en el futuro, de diversos campos de la tecnología.

Entonces, la esencia del efecto abierto es la siguiente: cuando una corriente eléctrica pasa por el contacto de dos conductores hechos de diferentes materiales, dependiendo de su dirección, además del calor Joule, se libera o absorbe calor adicional, lo que se llama Peltier. calor. El grado en que se manifiesta este efecto depende en gran medida de los materiales de los conductores seleccionados y de los modos eléctricos utilizados.

La teoría clásica explica el fenómeno Peltier por el hecho de que los electrones transferidos por la corriente de un metal a otro son acelerados o desacelerados por la diferencia de potencial de contacto interno entre los metales. En el primer caso, la energía cinética de los electrones aumenta y luego se libera en forma de calor. En el segundo caso, la energía cinética de los electrones disminuye y esta pérdida de energía se repone gracias a las vibraciones térmicas de los átomos del segundo conductor. Como resultado, se produce un enfriamiento. Una teoría más completa no tiene en cuenta el cambio de energía potencial cuando un electrón se transfiere de un metal a otro, sino el cambio de energía total.

El efecto Peltier se observa con mayor intensidad cuando se utilizan semiconductores de tipo p y n. Dependiendo de la dirección de la corriente eléctrica a través del contacto de semiconductores de diferentes tipos: uniones p-n y n-p, debido a la interacción de cargas representadas por electrones (n) y huecos (p), y su recombinación, la energía se absorbe o liberado. Como resultado de estas interacciones y los procesos energéticos generados, el calor se absorbe o se libera. El uso de semiconductores de tipo p y n en refrigeradores termoeléctricos se ilustra en la figura. 2.

Arroz. 2. Uso de semiconductores tipo p y n en frigoríficos termoeléctricos.

La combinación de una gran cantidad de pares de semiconductores de tipo p y n permite crear elementos de refrigeración: módulos Peltier de potencia relativamente alta. La estructura de un módulo Peltier termoeléctrico semiconductor se muestra en la Fig. 3.

Arroz. 3. Estructura del módulo Peltier

El módulo Peltier es un refrigerador termoeléctrico que consta de semiconductores de tipo p y n conectados en serie, formando uniones p-n- y n-p. Cada una de estas uniones tiene contacto térmico con uno de los dos radiadores. Como resultado del paso de una corriente eléctrica de cierta polaridad, se forma una diferencia de temperatura entre los radiadores del módulo Peltier: un radiador funciona como un frigorífico, el otro radiador se calienta y sirve para eliminar el calor. En la figura. La Figura 4 muestra la apariencia de un módulo Peltier típico.

Arroz. 4. Aspecto del módulo Peltier

Un módulo típico proporciona una diferencia de temperatura significativa de varias decenas de grados. Con el enfriamiento forzado adecuado del radiador de calefacción, el segundo radiador, el refrigerador, le permite lograr valores negativos temperaturas Para aumentar la diferencia de temperatura, es posible conectar en cascada módulos termoeléctricos Peltier garantizando al mismo tiempo una refrigeración adecuada. Esto permite, por medios relativamente simples, obtener una diferencia de temperatura significativa y asegurar enfriamiento eficiente elementos protegidos. En la figura. La Figura 5 muestra un ejemplo de conexión en cascada de módulos Peltier estándar.

Arroz. 5. Ejemplo de conexión en cascada de módulos Peltier

Los dispositivos de refrigeración basados en módulos Peltier suelen denominarse frigoríficos Peltier activos o simplemente refrigeradores Peltier.

El uso de módulos Peltier en refrigeradores activos los hace significativamente más eficientes en comparación con tipos estándar Refrigeradores basados en radiadores y ventiladores tradicionales. Sin embargo, en el proceso de diseño y uso de refrigeradores con módulos Peltier, es necesario tener en cuenta una serie de características específicas que surgen del diseño de los módulos, su principio de funcionamiento, la arquitectura del hardware informático moderno y funcionalidad software del sistema y de la aplicación.

Gran valor Juega el poder del módulo Peltier, que, por regla general, depende de su tamaño. Un módulo de baja potencia no proporciona el nivel requerido de refrigeración, lo que puede provocar un mal funcionamiento del elemento electrónico protegido, por ejemplo, un procesador, debido a su sobrecalentamiento. Sin embargo, el uso de módulos con demasiada potencia puede hacer que la temperatura del radiador de refrigeración baje al nivel de condensación de humedad del aire, lo que es peligroso para los circuitos electrónicos. Esto se debe a que el agua producida continuamente a través de la condensación puede provocar cortocircuitos en los circuitos electrónicos de la computadora. Conviene recordar aquí que la distancia entre los conductores portadores de corriente en los sistemas modernos placas de circuito impreso A menudo equivale a fracciones de milímetros. Pero, a pesar de todo, son los potentes módulos Peltier incluidos en los refrigeradores de alto rendimiento y los sistemas correspondientes. enfriamiento adicional y la ventilación permitieron a KryoTech y AMD hacer overclock en una investigación conjunta Procesadores AMD creados con tecnología tradicional, hasta una frecuencia superior a 1 GHz, es decir, aumentando su frecuencia de funcionamiento en casi 2 veces en comparación con modo normal su funcionamiento. Y hay que subrayar que este nivel El rendimiento se logró garantizando al mismo tiempo la estabilidad y confiabilidad necesarias del funcionamiento del procesador en modos forzados. Bueno, el resultado de un overclocking tan extremo fue un récord de rendimiento entre los procesadores con arquitectura y sistema de instrucciones 80x86. Y la empresa KryoTech ha ganado mucho dinero ofreciendo sus unidades de refrigeración en el mercado. Equipados con los componentes electrónicos adecuados, resultaron ser muy solicitados como plataformas para servidores y estaciones de trabajo de alto rendimiento. Y AMD recibió la confirmación del alto nivel de sus productos y del rico material experimental para seguir mejorando la arquitectura de sus procesadores. Por cierto, se llevaron a cabo estudios similares con procesadores Intel Celeron, Pentium II, Pentium III, como resultado de lo cual también se obtuvo un aumento significativo en el rendimiento.

Cabe señalar que los módulos Peltier emiten una cantidad relativamente grande de calor durante su funcionamiento. Por esta razón, no sólo debes utilizar poderoso ventilador como parte de un refrigerador, pero también medidas para reducir la temperatura dentro de la carcasa de la computadora para evitar el sobrecalentamiento de otros componentes de la computadora. Para hacer esto, es recomendable utilizar ventiladores adicionales en el diseño de la carcasa de la computadora para garantizar un mejor intercambio de calor con ambiente fuera del caso.

En la figura. La Figura 6 muestra la apariencia de un enfriador activo, que utiliza un módulo semiconductor Peltier.

Arroz. 6. Aspecto de un refrigerador con módulo Peltier

Cabe señalar que los sistemas de refrigeración basados en módulos Peltier se utilizan no sólo en sistemas electronicos, como las computadoras. Estos módulos se utilizan para enfriar varios dispositivos de alta precisión. Los módulos Peltier son de gran importancia para la ciencia. En primer lugar, esto se aplica a la investigación experimental realizada en física, química y biología.

Puede encontrar información sobre los módulos y refrigeradores Peltier, así como sobre las características y resultados de su uso, en sitios web en Internet, por ejemplo en las siguientes direcciones:

Características de operación

Los módulos Peltier, utilizados como componentes para enfriar componentes electrónicos, se caracterizan por una confiabilidad relativamente alta y, a diferencia de los refrigeradores creados con tecnología tradicional, no tienen partes móviles. Y, como se señaló anteriormente, para aumentar la eficiencia de su funcionamiento, permiten el uso en cascada, lo que permite llevar la temperatura de las carcasas de los elementos electrónicos protegidos a valores negativos, incluso con su importante poder de disipación.

Sin embargo, aparte de ventajas obvias, Los módulos Peltier también tienen una serie de propiedades y características específicas que deben tenerse en cuenta a la hora de utilizarlos como parte de refrigerantes. Algunos de ellos ya han sido señalados, pero para la correcta aplicación de los módulos Peltier se requiere más consideración detallada. A las características más importantes incluir siguientes características operación:

Los módulos Peltier, que generan una gran cantidad de calor durante su funcionamiento, requieren la presencia de radiadores y ventiladores adecuados en el refrigerador que puedan eliminar eficazmente el exceso de calor de los módulos de refrigeración. Cabe señalar que los módulos termoeléctricos se caracterizan por un coeficiente de rendimiento (eficiencia) relativamente bajo y, al realizar las funciones de una bomba de calor, ellos mismos son potentes fuentes de calor. El uso de estos módulos como parte de los medios de refrigeración de los componentes electrónicos de un ordenador provoca un aumento importante de la temperatura en el interior. unidad del sistema, que a menudo requiere medidas adicionales y medios para reducir la temperatura dentro de la caja del ordenador. De lo contrario, el aumento de temperatura dentro de la carcasa crea dificultades de funcionamiento no solo para los elementos protegidos y sus sistemas de refrigeración, sino también para el resto de componentes del ordenador. También cabe destacar que los módulos Peltier son una carga adicional relativamente potente para la fuente de alimentación. Teniendo en cuenta el consumo actual de los módulos Peltier, la potencia de la fuente de alimentación de la computadora debe ser de al menos 250 W. Todo esto lleva a la conveniencia de elegir placas base y cajas ATX con fuentes de alimentación de potencia suficiente. El uso de este diseño facilita que los componentes de la computadora organicen condiciones térmicas y eléctricas óptimas. Cabe destacar que existen frigoríficos Peltier con alimentación propia.
El módulo Peltier, en caso de fallo, aísla el elemento enfriado del radiador más frío. Esto conduce a una descomposición muy rápida. régimen térmico elemento protegido y su rápida falla por sobrecalentamiento posterior.
Las bajas temperaturas que se producen durante el funcionamiento de los frigoríficos Peltier con exceso de potencia contribuyen a la condensación de humedad del aire. Esto supone un riesgo para los componentes electrónicos, ya que la condensación puede provocar cortocircuitos entre los componentes. Para eliminar este peligro, es recomendable utilizar frigoríficos Peltier con potencia óptima. Que se produzca o no condensación depende de varios parámetros. Los más importantes son: la temperatura ambiente (en este caso, la temperatura del aire dentro de la caja), la temperatura del objeto que se está enfriando y la humedad del aire. Cuanto más caliente esté el aire dentro de la carcasa y mayor sea la humedad, es más probable que se produzca condensación de humedad y la posterior falla de los componentes electrónicos de la computadora. A continuación se muestra una tabla que ilustra la dependencia de la temperatura de condensación de humedad en un objeto enfriado en función de la humedad y la temperatura ambiente. Con esta tabla podrá determinar fácilmente si existe riesgo de condensación o no. Por ejemplo, si la temperatura exterior es de 25°C y la humedad es del 65%, entonces se produce condensación de humedad en el objeto enfriado cuando la temperatura de su superficie es inferior a 18°C.

Temperatura de condensación de humedad

Humedad, %
Temperatura ambiente, °C	30	35	40	45	50	55	60	65	70
30	11	13	15	17	18	20	21	23	24
29	10	12	14	16	18	19	20	22	23
28	9	11	13	15	17	18	20	21	22
27	8	10	12	14	16	17	19	20	21
26	7	9	11	13	15	16	18	19	20
25	6	9	11	12	14	15	17	18	19
24	5	8	10	11	13	14	16	17	18
23	5	7	9	10	12	14	15	16	17
22	4	6	8	10	11	13	14	15	16
21	3	5	7	9	10	12	13	14	15
20	2	4	6	8	9	11	12	13	14

Además de estas características, es necesario tener en cuenta una serie de circunstancias específicas asociadas con el uso de módulos termoeléctricos Peltier como parte de refrigeradores utilizados para enfriar alto rendimiento. unidades centrales de procesamiento ordenadores potentes.

Arquitectura procesadores modernos y algunos programas del sistema prevén cambios en el consumo de energía según la carga de los procesadores. Esto le permite optimizar su consumo de energía. Por cierto, esto también lo prevén los estándares de ahorro de energía, respaldados por algunas funciones integradas en el hardware y el software. computadoras modernas. En condiciones normales, optimizar el funcionamiento del procesador y su consumo de energía tiene un efecto beneficioso tanto en el régimen térmico del propio procesador como en el equilibrio térmico general. Sin embargo, cabe señalar que los modos con cambios periódicos en el consumo de energía pueden no ser compatibles con los medios de refrigeración para procesadores que utilizan módulos Peltier. Esto se debe al hecho de que los refrigeradores Peltier existentes generalmente están diseñados para un funcionamiento continuo. En este sentido, no se recomienda el uso de los refrigeradores Peltier más simples que no tienen medios de control junto con programas de enfriamiento, como, por ejemplo, CpuIdle, así como con programas de operación. sistemas windows NT/2000 o Linux.

Si el procesador cambia a un modo de consumo de energía reducido y, en consecuencia, disipación de calor, es posible una disminución significativa en la temperatura de la carcasa del procesador y el cristal. El enfriamiento excesivo del núcleo del procesador puede provocar, en algunos casos, un cese temporal de su funcionamiento y, como resultado, una congelación permanente de la computadora. Hay que recordar que, según la documentación de Intel, la temperatura mínima a la que trabajo correcto de serie procesadores pentium II y Pentium III suele ser de +5 °C, aunque, como muestra la práctica, funcionan muy bien a temperaturas más bajas.

También pueden surgir algunos problemas como resultado del funcionamiento de una serie de funciones integradas, por ejemplo, las que controlan los ventiladores del refrigerador. En particular, los modos de administración de energía del procesador en algunos sistemas informáticos implican cambiar la velocidad de los ventiladores de refrigeración mediante hardware integrado. placa madre. En condiciones normales, esto mejora significativamente el rendimiento térmico del procesador de la computadora. Sin embargo, en el caso de utilizar los frigoríficos Peltier más sencillos, una disminución de la velocidad de rotación puede provocar un deterioro del régimen térmico con resultado fatal para el procesador por su sobrecalentamiento por parte del módulo Peltier en funcionamiento, que, además de realizar las funciones de una bomba de calor, es fuente poderosa calor adicional.

Cabe señalar que, como en el caso de los procesadores centrales de las computadoras, los refrigeradores Peltier pueden ser una buena alternativa a los medios tradicionales para enfriar los conjuntos de chips de video utilizados en los modernos adaptadores de video de alto rendimiento. El funcionamiento de estos conjuntos de chips de vídeo va acompañado de una importante generación de calor y, por lo general, no está sujeto a cambios bruscos en sus modos de funcionamiento.

Para eliminar los problemas con los modos de consumo de energía variables que provocan la condensación de humedad del aire y una posible hipotermia y, en algunos casos, incluso el sobrecalentamiento de los elementos protegidos, como los procesadores de las computadoras, conviene dejar de utilizar dichos modos y una serie de incorporados. funciones. Sin embargo, como alternativa, se pueden utilizar sistemas de refrigeración que proporcionen controles inteligentes para refrigeradores Peltier. Estas herramientas pueden controlar no solo el funcionamiento de los ventiladores, sino también cambiar los modos de funcionamiento de los propios módulos termoeléctricos utilizados como parte de los refrigeradores activos.

Ha habido informes de experimentos sobre la incorporación de módulos Peltier en miniatura directamente en chips de procesador para enfriar sus estructuras más críticas. Esta decisión contribuye mejor enfriamiento al reducir la resistencia térmica y puede aumentar significativamente la frecuencia de funcionamiento y el rendimiento de los procesadores.

Muchos laboratorios de investigación están trabajando para mejorar los sistemas que garantizan condiciones óptimas de temperatura para los elementos electrónicos. Y los sistemas de refrigeración que utilizan módulos termoeléctricos Peltier se consideran muy prometedores.

Ejemplos de frigoríficos Peltier

Hace relativamente poco tiempo, aparecieron en el mercado de las computadoras módulos Peltier de producción nacional. Estos son dispositivos simples, confiables y relativamente baratos ($7-$15). Normalmente, no se incluye un ventilador de refrigeración. Sin embargo, dichos módulos le permiten no solo familiarizarse con medios de enfriamiento prometedores, sino también usarlos para el propósito previsto en sistemas de protección de componentes de computadora. Aquí breves parámetros una de las muestras.

Tamaño del módulo (Fig. 7) - 40x40 mm, corriente máxima - 6 A, voltaje máximo - 15 V, consumo de energía - hasta 85 W, diferencia de temperatura - más de 60 °C. Al proporcionar un potente ventilador, el módulo puede proteger el procesador con una disipación de energía de hasta 40 W.

Arroz. 7. Aspecto del frigorífico PAP2X3B

En el mercado existen versiones más pequeñas y más potentes de módulos Peltier domésticos.

La gama de dispositivos extranjeros es mucho más amplia. A continuación se muestran ejemplos de refrigeradores en cuyo diseño se utilizan módulos termoeléctricos Peltier.

Frigoríficos Peltier activos de Computernerd

Nombre	Fabricante / proveedor	Parámetros del ventilador	UPC
PAX56B	nerd informático	rodamiento de bolas	Pentium/MMX hasta 200 MHz, 25 W
PA6EXB	nerd informático	doble rodamiento de bolas, tacómetro	Pentium MMX hasta 40W
DT-P54A	Soluciones DesTech	rodamiento de bolas doble	Pentium
AC-P2	Enfriador AOC	rodamiento de bolas	Pentium II
PAP2X3B	nerd informático	3 rodamientos de bolas	Pentium II
PASO ARRIBA-53X2	Termodinámica escalonada	2 rodamientos de bolas	Pentium II, Celeron
PAP2CX3B-10 BCool PC-Peltier	nerd informático	3 rodamientos de bolas, tacómetro	Pentium II, Celeron
PAP2CX3B-25 BCool-ER PC-Peltier	nerd informático	3 rodamientos de bolas, tacómetro	Pentium II, Celeron
PAP2CX3B-10S BCool-EST PC-Peltier	nerd informático	3 rodamientos de bolas, tacómetro	Pentium II, Celeron

El refrigerador PAX56B está diseñado para enfriar procesadores Pentium y Pentium-MMX de Intel, Cyrix y AMD que funcionan a frecuencias de hasta 200 MHz. Un módulo termoeléctrico de 30x30 mm permite al frigorífico mantener una temperatura del procesador inferior a 63 °C con una potencia disipada de 25 W y una temperatura exterior de 25 °C. Debido a que la mayoría de los procesadores disipan menos energía, este disipador le permite mantener la temperatura del procesador mucho más baja que muchos disipadores alternativos basados en radiadores y ventiladores. El módulo Peltier del refrigerador PAX56B se alimenta de una fuente de 5 V capaz de entregar 1,5 A como máximo. El ventilador de este frigorífico requiere un voltaje de 12 V y una corriente de 0,1 A (máximo). Parámetros del ventilador del frigorífico PAX56B: rodamiento de bolas, 47,5 mm, 65000 horas, 26 dB. El tamaño total de este frigorífico es de 25x25x28,7 mm. Precio aproximado El refrigerador PAX56B cuesta $35. El precio indicado se da de acuerdo con la lista de precios de la empresa de mediados de 2000.

El frigorífico PA6EXB está diseñado para enfriar procesadores Pentium-MMX más potentes, disipando hasta 40 W de potencia. Este frigorífico es adecuado para todos los procesadores de Intel, Cyrix y AMD, conectados mediante Socket 5 o Socket 7. El módulo termoeléctrico Peltier incluido en el frigorífico PA6EXB tiene un tamaño de 40x40 mm y consume una corriente máxima de 8 A (normalmente 3 A). a un voltaje de 5 B con conexión a través de un conector de alimentación de computadora estándar. El tamaño total del frigorífico PA6EXB es 60x60x52,5 mm. Al instalar este frigorífico, para un buen intercambio de calor entre el radiador y el ambiente, es necesario dejar un espacio abierto alrededor del frigorífico de al menos 10 mm en la parte superior y 2,5 mm en los laterales. El frigorífico PA6EXB proporciona una temperatura de procesador de 62,7 °C con una disipación de potencia de 40 W y una temperatura exterior de 45 °C. Teniendo en cuenta el principio de funcionamiento del módulo termoeléctrico incluido en este frigorífico, para evitar condensaciones de humedad y cortocircuitos, es necesario evitar el uso de programas que pongan el procesador en modo de suspensión. mucho tiempo. El precio aproximado de un frigorífico de este tipo es de 65 dólares. El precio indicado se da de acuerdo con la lista de precios de la empresa de mediados de 2000.

El refrigerador DT-P54A (también conocido como PA5B de Computernerd) está diseñado para procesadores Pentium. Sin embargo, algunas empresas que ofrecen estos refrigeradores en el mercado también los recomiendan a los usuarios de Cyrix/IBM 6x86 y AMD K6. El radiador incluido en el frigorífico es bastante pequeño. Sus dimensiones son 29x29 mm. El frigorífico tiene un sensor de temperatura incorporado que te avisará del sobrecalentamiento si es necesario. También controla el elemento Peltier. El kit incluye un dispositivo de monitoreo externo. Realiza las funciones de monitorear el voltaje y el funcionamiento del propio elemento Peltier, el funcionamiento del ventilador, así como la temperatura del procesador. El dispositivo generará una alarma si falla el elemento Peltier o el ventilador, si el ventilador gira a menos del 70 % de la velocidad requerida (4500 RPM) o si la temperatura del procesador supera los 145 °F (63 °C). Si la temperatura del procesador supera los 100 °F (38 °C), el elemento Peltier se enciende automáticamente; de lo contrario, está en modo de apagado. Esta última función elimina los problemas asociados con la condensación de humedad. Desafortunadamente, el elemento en sí está pegado al radiador con tanta fuerza que es imposible separarlo sin destruir su estructura. Esto imposibilita su instalación en otro radiador más potente. En cuanto al ventilador, su diseño se caracteriza por un alto nivel de confiabilidad y tiene altos parámetros: voltaje de alimentación - 12 V, velocidad de rotación - 4500 RPM, velocidad de suministro de aire - 6,0 CFM, consumo de energía - 1 W, características de ruido - 30 dB. Este frigorífico es bastante eficiente y útil para hacer overclocking. Sin embargo, en algunos casos de overclocking de un procesador, simplemente conviene utilizar un radiador grande y un buen refrigerador. Este frigorífico tiene un precio de entre 39 y 49 dólares. El precio indicado se da de acuerdo con la lista de precios de varias empresas a mediados de 2000.

El frigorífico AC-P2 está diseñado para procesadores Pentium II. El kit incluye un refrigerador de 60 mm, un radiador y un elemento Peltier de 40 mm. No es adecuado para procesadores Pentium II de 400 MHz y superiores, ya que los chips de memoria SRAM prácticamente no están refrigerados. El precio estimado para mediados de 2000 es de 59 dólares.

El refrigerador PAP2X3B (Fig. 8) es similar al AOC AC-P2. Se le añaden dos refrigeradores de 60 mm. Los problemas con la refrigeración de la memoria SRAM siguen sin resolverse. Vale la pena señalar que no se recomienda utilizar el refrigerador junto con programas de enfriamiento como, por ejemplo, CpuIdle, ni tampoco en sistemas operativos Windows NT o Linux, ya que es probable que se forme condensación de humedad en el procesador. El precio estimado para mediados de 2000 es de 79 dólares.

Arroz. 8. Aspecto del frigorífico PAP2X3B

El frigorífico STEP-UP-53X2 está equipado con dos ventiladores que bombean una gran cantidad de aire a través del radiador. Precio estimado para mediados de 2000: 79 dólares (Pentium II), 69 dólares (Celeron).

Los refrigeradores de la serie Bcool de Computernerd (PAP2CX3B-10 BCool PC-Peltier, PAP2CX3B-25 BCool-ER PC-Peltier, PAP2CX3B-10S, BCool-EST PC-Peltier) están diseñados para procesadores Pentium II y Celeron y tienen características similares los cuales se presentan en la siguiente tabla.

Frigoríficos serie Bcool

Artículo	PAP2CX3B-10 BCool PC-Peltier	PAP2CX3B-25 BCool-ER PC-Peltier	PAP2CX3B-10S BCool-EST PC-Peltier
Procesadores recomendados	Pentium II y Celeron
numero de fans	3
Tipo de ventilador central	Rodamiento de bolas, tacómetro (12 V, 120 mA)
Tamaño del ventilador central	60x60x10mm
Tipo de ventilador externo	Rodamiento de bolas	Rodamiento de bolas, tacómetro	Rodamiento de bolas, termistor
Tamaño del ventilador externo	60x60x10mm	60x60x25mm
voltaje, corriente	12 V, 90 mA	12 V, 130 mA	12 V, 80-225 mA
Área de cobertura total del ventilador	84,9cm2
Corriente total para ventiladores (potencia)	300 mA (3,6 vatios)	380 mA (4,56W)	280-570 mA (3,36-6,84 W)
Número de pines en el disipador de calor (centro)	63 largos y 72 cortos
Número de pines en el disipador de calor (cada borde)	45 largos y 18 cortos
Número total de pines en el disipador de calor.	153 largos y 108 cortos
Dimensiones del radiador (centro)	57x59x27 mm (incluido módulo termoeléctrico)
Dimensiones del radiador (cada borde)	41x59x32mm
Dimensiones generales del radiador.	145x59x38 mm (incluido módulo termoeléctrico)
Dimensiones generales del frigorífico.	145x60x50mm	145x60x65mm
Peso del refrigerador	357 gramos	416 gramos	422 gramos
Garantizar	5 años
Precio estimado (2000)	$74.95	$79.95	$84.95

Cabe destacar que el grupo de frigoríficos BCool también incluirá dispositivos que tienen características similares, pero que no cuentan con elementos Peltier. Estos refrigeradores son naturalmente más baratos, pero también menos eficaces como medio para enfriar los componentes de la computadora.

Al preparar este artículo, se utilizaron materiales del libro "PC: configuración, optimización y overclocking". 2ª ed., revisada. y adicional, - San Petersburgo: BHV - Petersburgo. 2000. - 336 p.

La primera vez que me encontré con elementos Peltier (PE) fue hace varios años, cuando estaba desarrollando dispositivo de refrigeración por agua en un acuario. Hoy en día, los dispositivos electrónicos se han vuelto aún más accesibles y el alcance de su aplicación se ha ampliado significativamente. Por ejemplo, en enfriadores de agua., que a menudo se pueden encontrar en las oficinas, se utilizan ES. Allí están en forma de cuadrado de 4x4 cm (Fig.2)Utilizando pasta térmica especial y tornillos de apriete, se fijan entre el radiador de refrigeración y el cuerpo del tanque de agua, la superficie "fría" del tanque. Otros EP también son comunes.

Arroz. 2 elementos Peltier

La base del trabajo. elemento peltier reside el efecto descubierto por el relojero francés Jean Peltier. En 1834, Peltier descubrió que cuando fluye corriente continua en un circuito formado por conductores diferentes, se absorbe o libera calor en los puntos de contacto (uniones) de los conductores (dependiendo de la dirección de la corriente). El grado de manifestación de este efecto depende en gran medida de los materiales de los conductores seleccionados y es proporcional a la corriente que pasa. El elemento Peltier es reversible. Si le aplica una diferencia de temperatura, la corriente fluirá en el circuito.

El efecto Peltier es más pronunciado cuando se utilizaFormación de semiconductores (conductividad tipo p y n). Dependiendo de la dirección de la corriente eléctrica a través de las uniones p-n, debido a la interacción de cargas representadas por electrones (n) y huecos (p), y su recombinación, la energía se absorbe o se libera.

Arroz. 3 efecto Peltier

El efecto Peltier subyace en el trabajo. módulo termoeléctrico(TEM). Un solo elemento de un TEM es un termopar, que consta de un conductor tipo p (rama) y un conductor tipo n. Cuando varios de estos termopares se conectan en serie, el calor (Q c) absorbido en el contacto tipo n-p, resaltado en el contacto tipo pn(Qh). Como resultado, se produce calentamiento (T h) o enfriamiento (T c) en la sección del semiconductor inmediatamente adyacente a la unión pn.(Figura 3), y surge una diferencia de temperatura (AT=T h -T c) entre sus lados: una placa se enfría y la otra se calienta. Tradicionalmente, el lado al que se unen los cables está caliente y se muestra en la parte inferior.

Arroz. 4

El módulo termoeléctrico es un conjunto de termopares (Fig. 4),generalmente conectados entre sí en serie con la corriente y en paralelo con el flujo de calor. Los termopares se colocan entre dos placas de cerámica (Fig. 5).Las ramas se sueldan sobre almohadillas (puntas) conductoras de cobre, que están unidas a cerámicas conductoras de calor especiales, por ejemplo, óxido.

Arroz. 5 módulo termoeléctrico Peltier

aluminio El número de termopares puede variar ampliamente (desde unas pocas unidades hasta varios cientos), lo que permite crear TEM con una potencia de refrigeración desde décimas de vatio hasta cientos de vatios. El telururo de bismuto tiene la mayor eficiencia termoeléctrica entre los materiales utilizados industrialmente, en los cuales, para obtener tipo requerido y parámetros de conductividad, se añaden aditivos especiales (selenio y antimonio).

Arroz. 6

Módulo típico (Fig.6)Proporciona una diferencia de temperatura significativa de varias decenas de grados. Con la correspondiente refrigeración forzada de la superficie de calentamiento, la segunda superficie de enfriamiento permite alcanzar temperaturas negativas. Para aumentar la diferencia de temperatura, es posible la conexión en cascada de módulos termoeléctricos Peltier (Fig. 7)garantizando al mismo tiempo una refrigeración suficiente. Los dispositivos de refrigeración basados en módulos Peltier suelen denominarse “refrigeradores Peltier activos” o simplemente “refrigeradores Peltier”.

Arroz. 7, conexión en cascada de módulos termoeléctricos Peltier

El uso de módulos Peltier en refrigeradores activos los hace más eficientes que los refrigeradores estándar basados en radiadores y ventiladores. Sin embargo, en el proceso de diseño y utilización de refrigeradores con módulos Peltier, es necesario tener en cuenta una serie de características específicas que surgen del diseño de los módulos y de su principio de funcionamiento.

De gran importancia es la potencia del módulo Peltier, que, por regla general, depende de su tamaño. Un módulo de baja potencia no proporcionará enfriamiento requerido, lo que puede provocar un mal funcionamiento del elemento protegido debido a su sobrecalentamiento. Sin embargo, el uso de módulos con demasiada potencia puede hacer que la temperatura del radiador de refrigeración baje a

Arroz. 8, enfriador activo, basado en un módulo semiconductor Peltier

el nivel de condensación de humedad del aire, que es peligroso para los dispositivos electrónicos. Los módulos Peltier generan una cantidad relativamente grande de calor durante su funcionamiento. Por este motivo, conviene utilizar un ventilador potente como parte del refrigerador. En la figura 8Muestra un refrigerador activo que utiliza un módulo semiconductor Peltier.

El voltaje suministrado al módulo está determinado por el número de pares de ramas en el módulo. Los más comunes son los módulos de 127 pares, cuyo voltaje máximo es de aproximadamente 16 V. Pero estos módulos generalmente se alimentan con un voltaje de alimentación de 12 V, es decir. aproximadamente 75% Umáx. En la mayoría de los casos, esta elección de voltaje de suministro es óptima: permite suficiente potencia de enfriamiento con una eficiencia aceptable. Cuando la tensión de alimentación aumenta por encima de 12 V, el aumento de la potencia de refrigeración es insignificante, pero el consumo de energía aumenta considerablemente. A medida que disminuye la tensión de alimentación, la eficiencia aumenta porque la capacidad de refrigeración también disminuye, pero de forma lineal.

Tabla 1 Elemento Peltier, características.

Tipo de módulo			Características
	Yo máximo, A	Umáx, B	Q máx., W	Dimensiones, mm
A-TM8.5-27-1.4		\| 15,4	72,0	40x40x3.7
A-TM8.5-127-1.4HR1		15,4	72,0	40x40x3.4
A-TM8.5-127-1.4HR2		15,4	72,0	140x40x3.7
A-TMb.0-127-1.4		15,4	53,0	40x40x4.2
A-TM6,0-127-1.4HR1		15,4	53,0	40x40x3.8
A-TM6,0-127-1,4HR2		15,4	53,0	40x40x4.2
A-TMZ,9-127-1.4		15,4	35,0	40x40x5.1
A-TMZ,9-127-1.4HR1		15,4	35,0	40x40x4.8
A-TMZ,9-127-1.4HR2		15,4	35,0	40x40x5.1
A-TM3.9-127-1.4		15,4	34,0	30x30x3.9
A-TMZ,9-127-1.4HR1		15,4	34,0	30x30x3.9
A-TMZ,9-127-1.4HR2		15,4	34,0	30x30x3.9
A-TM37.5-49-3.0	37,5		130,0	40x40x4.3
A-TM37.5-49-3.0HR1 yo		15,4	72,0	40x40x4.3
A-TM6.0-31-1.4		3,75	12,5	20x20x4.2
A-TM6,0-31-1,4HR1		3,75	12,5	20x20x4.2

Nota: Los módulos marcados HR1 y HR2 se caracterizan por una mayor confiabilidad.

Para módulos con diferente número de pares de ramas (distintos de 127), la tensión se puede seleccionar según el mismo principio: 75% de U max, pero es necesario tener en cuenta las características de un dispositivo en particular, en primer lugar. En definitiva, las condiciones de disipación de calor en el lado caliente y las capacidades de las fuentes de alimentación. Por ejemplo, se recomienda suministrar tensión de 12 a 18 V a los módulos de la serie DRIFT (199 pares termoeléctricos).

Durante el funcionamiento, es importante un contacto térmico confiable entre el intercambiador de calor y el radiador, por lo que el TEM se fija con pasta térmicamente conductora (por ejemplo, KPT-8). Si no existe una pasta térmica especial, puede utilizar con éxito agentes farmacológicos comprados en la farmacia, por ejemplo, pasta Lassari o pasta de zinc salicílico.

Dado que la temperatura máxima en el lado caliente del TEM alcanza los +80°C (en refrigeradores de alta temperatura de Supercool - +150°C), es importante que el ED se enfríe correctamente. La superficie caliente del TEM debe estar orientada hacia el radiador, en el otro lado del cual está instalado un ventilador de refrigeración (el flujo de aire se dirige desde el radiador). El ventilador y el TEM, de acuerdo con la polaridad, están conectados a una fuente de energía, que puede ser tan simple como un transformador reductor, un rectificador de diodo y un condensador de óxido suavizante. Pero la fluctuación del voltaje de suministro no debe exceder el 5%, de lo contrario la eficiencia del TEM disminuye. Es mejor si el ventilador y el TEM están controlados. dispositivo electrónico Basado en un comparador y un sensor de temperatura. Tan pronto como la temperatura del objeto enfriado supera el umbral establecido, el refrigerador y el ventilador se encienden automáticamente y comienza el enfriamiento. El grado de enfriamiento (o calentamiento) es proporcional a la corriente que pasa a través del TEM, lo que permite regular la temperatura del objeto "servido" con alta precisión.

Los módulos termoeléctricos están sellados, por lo que pueden utilizarse incluso en agua. CerámicaLa superficie del TEM está pulida y los cables negro ("-") y rojo ("+") están soldados a las láminas (cables). Si el TEM (Fig. 2) se coloca con sus cables hacia sí mismo de modo que el cable negro esté a la izquierda y el cable rojo a la derecha, habrá un lado frío arriba y un lado caliente abajo. La marca se suele aplicar en el lado caliente.

Tabla 2

Temperatura de exposición, 0C	Sitio de impacto (lado 1 o 2)*	Tiempo de exposición, segundos	Resistencia (después del tiempo de exposición), kOhm
		Permanente


Calentar con un encendedor
Calentar con encendedor**			>2000
5 (en el frigorífico)
20 (al aire libre en invierno)
36 después de enfriar en el frigorífico (-5)
36 después de enfriarse afuera (-20)
100 (agua hirviendo)
Cámara de combustión de una estufa rusa (llama abierta)			0,06

Notas:

* - lado 1 - lado con marcas, lado 2 - reverso (en relación con las marcas).

** Cuando se calentó la parte posterior durante 4 s con un encendedor con una llama abierta tocando la superficie del enchufe, se registró una corriente de 200 μA en los terminales.

Los tipos más populares de módulos Peltier son los módulos de una sola etapa con una potencia máxima de hasta 65 W (12 V) y 172 W (24 V). Las designaciones de los módulos se descifran de la siguiente manera: el primer número es el número de termopares en el módulo, el segundo es el ancho de los lados de la rama (en mm), el tercero es la altura de la rama (en mm) . Por ejemplo, TV-127-1.4-1.5 es un módulo que consta de 127 pares de derivaciones termoeléctricas, cuyas dimensiones son 1,4x1,4x1,5 mm. Las dimensiones del módulo son 40x40 mm, el espesor es de aproximadamente 4 mm. Los módulos estándar de una etapa están disponibles con potencias máximas de hasta 70 W (12 V) y 172 W (24 V). Los parámetros típicos de TEM se dan en Tabla 1.

Tabla 3 Parámetros del generador termoeléctrico

Arroz. 9 generador termoeléctrico

En experimentos con TEM, verifiqué el cambio en su resistencia en diferentes modos. El probador M830 se conectó a los terminales (laminillas) del módulo en modo de medición de resistencia. Los resultados se resumen en la Tabla 2.Cuando se expone a una temperatura superior a la temperatura ambiente en el lado del TEM con marcas, su resistencia disminuyó, en el reverso aumentó proporcionalmente (las filas 2 y 3 de la tabla muestran la reacción al tocar la superficie del TEM con el borde de la palma, la temperatura se indica en aproximadamente 36°C).

En vista de reversibilidad de elementos Peltier, sobre su base es posible desarrollar fuentes de alimentación. Por ejemplo, generador termoeléctrico“V25-12(M)” de la empresa “Kryotherm” (Fig. 9) permite cargar baterías teléfonos móviles, cámaras digitales, ver la televisión, por mucho tiempo trabajar en una computadora portátil, etc. El único requisito es que necesita una superficie calentada de 20x25 cm. Los parámetros del generador se dan en. Tabla 3.

A. Kashkarov.

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