Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » تأثير بيلتييه

تأثير بيلتييه

1834
  • Jean Charles Athanase Peltier
Thermoelectric cooler demonstrating Peltier effect in a vintage laboratory setting.

(صورة توضيحية فقط)

The Peltier effect is the presence of heating or cooling at an electrified junction of two different conductors. When a direct current flows through a junction between two dissimilar materials, heat is either emitted or absorbed at the junction, depending on the direction of the current. The rate of heat transfer is proportional to the current ([latex]Q = \Pi \cdot I[/latex]).

تأثير بلتييه هو الديناميكية الحرارية الوجه الخلفي لـ تأثير سيبكيحدث ذلك عندما يمر تيار خارجي عبر وصلة بين مادتين كهروحراريتين، مثل أشباه الموصلات من النوع السالب (n) وأشباه الموصلات من النوع الموجب (p). يجبر التيار حاملات الشحنة (الإلكترونات في النوع السالب، والفجوات في النوع الموجب) على عبور الوصلة. وللقيام بذلك، يجب على حاملات الشحنة إما اكتساب طاقة أو فقدانها لمطابقة مستويات الطاقة في المادة المجاورة.

إذا انتقلت حاملات الشحنة إلى مستوى طاقة متوسط ​​أعلى في المادة الثانية، فإنها تمتص الطاقة من محيطها، مما يؤدي إلى تبريد الوصلة. وعلى العكس، إذا انتقلت إلى مستوى طاقة أقل، فإنها تطلق الطاقة الزائدة على شكل حرارة، مما يؤدي إلى تدفئة الوصلة. تُقاس كمية الحرارة الممتصة أو المنبعثة بمعامل بلتييه (π). يتكون جهاز بلتييه النموذجي من العديد من وصلات pn هذه، الموصولة كهربائيًا على التوالي وحراريًا على التوازي، مما يُنشئ جانبًا باردًا وجانبًا ساخنًا. تُضخ الحرارة من الجانب البارد إلى الجانب الساخن، حيث يجب تبديدها، مما يجعل أجهزة بلتييه مضخات حرارية صلبة.

UNESCO Nomenclature: 2211
– Solid state physics

يكتب

التأثير الفيزيائي

خلل

Substantial

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • discovery of the سيبيك تأثير (1821)
  • فهم الدوائر الكهربائية والوصلات
  • التقدم في علم المواد لإنشاء موصلات مختلفة

التطبيقات

  • مبردات حرارية كهربائية (tecs) أو مبردات بيلتييه
  • الثلاجات المحمولة ومبردات السيارات
  • التحكم الدقيق في درجة الحرارة للأجهزة العلمية والليزر
  • أجهزة التدوير الحراري لتضخيم الحمض النووي (تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR))
  • التبريد الموضعي للمكونات الإلكترونية مثل وحدات المعالجة المركزية

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • أنظمة تكييف الهواء الصامتة والخالية من الاهتزازات للمباني
  • أنظمة التبريد الموضعية المضمنة مباشرة في قوالب وحدة المعالجة المركزية
  • حاويات شحن يتم التحكم في درجة حرارتها للإمدادات الطبية الحساسة
  • أجهزة التسخين/التبريد السريع لتحضير الطعام
  • wearable personal climate control systems (heated/cooled jackets)
  • مزيلات الرطوبة ذات الحالة الصلبة
  • التبريد حسب الطلب لموزعات المشروبات
  • الإدارة الحرارية للبطاريات عالية الطاقة في المركبات الكهربائية
  • التبريد النشط لأجهزة استشعار الكاميرا الرقمية عالية الدقة
  • مبردات تبريد صغيرة الحجم للكاشفات العلمية
Related to: Peltier effect, thermoelectric cooling, Peltier cooler, solid-state refrigeration, TEC, heat مضخةالتسخين الجولي، معامل بلتييه، وصلة أشباه الموصلات، الإدارة الحرارية.

السياق التاريخي

تأثير بيلتييه

1831
1831
1833
1834
1836
1839-01-01
1842
1831
1831
1832
1834
1835
1838
1841
1845

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.