Kategorien: Elektrische Bewertungen
Anzahl der Ansichten: 3807
Kommentare zum Artikel: 1

Sorten beliebter Peltier-Module

 

Auf den Websites moderner Online-Shops finden Sie eine Vielzahl von Peltier thermoelektrische Module. Sie unterscheiden sich in Temperaturcharakteristik, elektrischen Parametern, Größe sowie der Anzahl der im Modul installierten Thermoelemente. Diese Module werden sowohl in tragbaren Kühlschränken und Klimaanlagen als auch im Hobbyhandwerk eingesetzt.

Es ist erwähnenswert, dass Peltier-Module ein- und mehrschichtig sind, so dass das Installationsproblem ziemlich frei gelöst werden kann. Im Rahmen dieses Artikels werden wir verschiedene Arten der gängigsten thermoelektrischen Peltier-Module betrachten, ihre Struktur verstehen und die Parameter vergleichen.

Sorten beliebter Peltier-Module

Hier ist ein typisches einschichtiges thermoelektrisches Peltier-Modul. Im oberen und unteren Teil des Moduls sind zwei Keramikplatten (Aluminiumoxid) mit einer Dicke von weniger als 1 mm installiert. Sie dienen wie eine Leiterplatte als Halterung für interne Thermoelemente und als Rahmen für das gesamte Modul.

Keramikplatten haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit, sind langlebig und feuerfest. Auf diese Platten werden Kupfersubstrate geklebt, mit denen Halbleiterthermoelemente in Reihe geschaltet sind.

Einschichtmodul TEC1-12705

Das Löten von Halbleiterthermoelementen bei der industriellen Herstellung von Peltier-Modulen erfolgt durch Schmelzlot auf speziellen Geräten bei einer Temperatur von etwa 145 ºC, da Halbleiterelemente keine Überhitzung zulassen. Infolgedessen sind die Module nicht trennbar, und normalerweise wird an den Kanten Silikondichtmittel aufgetragen.

Wenn aus Neugier und aus Gründen der Vernunft ein solches Modul zerlegt werden kann, können Sie die Würfel heterogener Halbleiter (n-Typ und p-Typ) deutlich sehen, die auf Kupfersubstraten gelötet und in einer seriellen Schaltung durch eine Schlange miteinander verbunden sind. Es ist leicht zu bemerken, dass zuerst niedrigschmelzendes Lot auf die Kupfersubstrate aufgebracht wurde und dann die Thermoelementkomponenten installiert wurden.

Fellmodul nicht zusammengebaut

Bei diesem Entwurf werden, wie auf dem Foto gezeigt, 127 p-n- und 127 n-p-Übergänge erhalten, alle n-p-Übergänge (um den Strom von plus nach minus zu leiten) befinden sich auf einer Seite des Moduls und alle p-n-Übergänge befinden sich auf der anderen Seite.

Auf den Kupferbussen, bei denen der Strom in Richtung des n-p-Übergangs fließt, wird die Wärme absorbiert (es tritt eine intensive Abkühlung dieser Seite des Moduls auf), und bei den Strömen, die in Richtung des p-Übergangs fließen, wird dieselbe (theoretisch) Wärme freigesetzt. Somit überträgt das Peltier-Modul Wärme von einer Keramikplatte auf die gegenüberliegende.

Peltier-Elemente

Das beliebteste einschichtige Modul TEC1-12705, das etwa 2 US-Dollar kostet, ist bei aliexpress besonders gefragt. Gesamtabmessungen des Moduls 40 x 40 mm, Dicke 3,8 mm. 127 in Reihe geschaltete Thermoelemente ergeben einen Innenwiderstand des Moduls von 2,5 bis 2,8 Ohm bei einer Umgebungstemperatur von 25 ° C.

Der Betriebsstrom des Geräts beträgt 4,3 bis 4,6 A, wenn es mit einer Nennspannung von 12 Volt betrieben wird. Die maximal zulässige Spannung beträgt 15,4 Volt bei einem kritischen Strom von 5,8 A. Die maximal erreichbare Temperaturdifferenz beträgt 65 ºC und die maximale Kühlleistung beträgt 42 W. Der Betriebstemperaturbereich des Moduls liegt zwischen -55 und 83 ºC.

Thermoelektrisches Modul TEC2-25408

Und hier ist das zweischichtige TEC2-25408-Modul, das im Wesentlichen aus zwei parallel geschalteten TEC1-12704-Modulen besteht, jedoch Abmessungen von 40 x 40 mm und eine Dicke von 8 mm aufweist. Ein solcher Zweischichtkühler kann bis zu 70 Watt Kühlleistung erzeugen und dabei 96 Watt Strom verbrauchen.

Sein Innenwiderstand beträgt im ausgeschalteten Zustand ca. 1,5 Ohm. Die maximal erreichbare Temperaturdifferenz während des Betriebs beträgt 65 ºC. Bei gleichem extremen Temperaturunterschied zum TEC1-12705-Modul kühlt das zweischichtige TEC2-25408-Modul offensichtlich eineinhalb Mal schneller ab (pumpt Wärme).

Vierschichtmodul TEC4-24603

Das folgende Modul ist ein vierschichtiges TEC4-24603-Modul mit einer Dicke von 13,6 mm und einer Breite von 40 mm, das für eine Spannung von 14,6 Volt und einen Nennstrom von 3 A ausgelegt ist. Mit einer verbrauchten elektrischen Leistung von 44 W kann dieses Modul eine Kühlleistung von 6,8 W und 6,8 ​​W liefern Temperaturdifferenz bis 107 ºC.

Peltier-Thermoelement TEC4-24603

Die Bestandteile sind hier nacheinander enthalten. Wie jedes Peltier-Modul kann dieses vierschichtige Modell nicht länger als eine Sekunde ohne Kühler verwendet werden.

Sechsschichtiges Peltier-Modul TEC6-60506

Schließlich kann das sechsschichtige Peltier-Modul TEC6-60506, das für eine Nennspannung von 30 Volt und einen Strom von 6 A ausgelegt ist. Mit einer Breite von 62 mm und einer Dicke von 23 mm kann dieses Modul mit einer elektrischen Leistung von 180 W eine Temperaturdifferenz von bis zu 100 ° C bei einer Kühlleistung von 10 W liefern . Ein Modul dieses Typs ist in Anlagen zum Tiefkühlen anwendbar.

Siehe auch:Thermogeneratoren: Wie man Elektrizität an einem Gasherd „schweißt“ undPeltier-Effekt: Der magische Effekt von elektrischem Strom

Siehe auch auf i.electricianexp.com:

  • Peltier thermoelektrisches Modul - Gerät, Funktionsprinzip, Charakteristik ...
  • Peltier-Effekt: Der magische Effekt von elektrischem Strom
  • Internetgesteuerte Relais
  • Solaranschlussdiagramm
  • Thermoelektrischer Effekt und Kühlung, Peltier-Effekt

  •  
     
    Kommentare:

    # 1 schrieb: Alexey | [Zitat]

     
     

    Nehmen Sie einen Eimer, kleben Sie 4 Module auf den Boden, kühlen Sie die Getränke auf dem Land in Wasser ab!