المعرفة المهنية

مبادئ وتطبيقات TEC Cooler

2025-10-27

مبردات TECتستخدم بشكل أساسي تأثير بلتيير لتحويل الطاقة الكهربائية مباشرة إلى طاقة حرارية. إنها تقنية تبريد ذات حالة صلبة لا تتطلب أي حركة ميكانيكية.

مبدأ العمل الأساسي: تأثير بلتيير

عندما يمر التيار عبر دائرة مكونة من مادتين موصلتين مختلفتين (عادةً أشباه الموصلات)، تمتص الوصلتان الحرارة وتطلقانها، على التوالي. هذا هو تأثير بلتيير. يمكن تقسيم تشغيل مبرد TEC إلى ثلاث خطوات رئيسية:

امتصاص الحرارة بنقل الإلكترون: عند نهاية التبريد، تنتقل الإلكترونات من المادة ذات الجهد المنخفض إلى المادة ذات الجهد الأعلى، فتمتص الحرارة للتغلب على فرق الطاقة وبالتالي خفض درجة الحرارة عند تلك النهاية.

نقل الحرارة الحالي: يتم نقل الحرارة الممتصة بواسطة التيار من طرف التبريد إلى طرف التسخين، وهو على اتصال بنظام تبديد الحرارة.

تبديد الحرارة عند طرف التسخين: يقوم طرف التسخين بإطلاق الحرارة المنقولة. إذا لم يكن من الممكن تبديد هذه الحرارة في الوقت المناسب، فإن الكفاءة الإجمالية لـ TEC ستنخفض أو حتى تلحق الضرر بها. ولذلك، يجب أن تكون مجهزة بمكونات تبديد الحرارة مثل المشتتات الحرارية والمراوح. تتميز مبردات TEC أيضًا بأنها قابلة للعكس: من خلال تغيير اتجاه التيار، يتم تبديل نهايات امتصاص الحرارة وإطلاق الحرارة، مما يسمح للجهاز بالتبديل من وضع التبريد إلى وضع التسخين.


نظرًا لحجمها الصغير والتحكم الدقيق في درجة الحرارة والتشغيل الهادئ، تُستخدم مبردات TEC على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب ظروف تبريد متخصصة. تشمل التطبيقات الأساسية ما يلي:

تبريد الأجهزة الإلكترونية: تبريد المكونات الإلكترونية الدقيقة مثل وحدات المعالجة المركزية (CPUs) ووحدات معالجة الرسومات (GPU) وثنائيات الليزر وكاشفات الأشعة تحت الحمراء لمنع درجات الحرارة المرتفعة من التأثير على الأداء أو العمر الافتراضي.

التحكم في درجة الحرارة الصناعية: في الأجهزة الدقيقة ومعدات معايرة المستشعرات، تتيح إمكانية عكس TECs التبريد والتدفئة في الوضع المزدوج، والتحكم بدقة في درجة الحرارة المستهدفة (بدقة ± 0.1 درجة مئوية).

البحوث الطبية والعلمية، والالكترونيات الاستهلاكية، وغيرها من التطبيقات.


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept