熱電冷卻器英文解釋翻譯、熱電冷卻器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 thermoelectric cooler

分詞翻譯：

熱電的英語翻譯：

【化】 pyroelectricity
【醫】 pyroelectricity; thermo-electricity

冷卻器的英語翻譯：

condenser; cooler; quencher; radiator
【化】 cooler; cooling apparatus
【醫】 cooler

專業解析

熱電冷卻器（Thermoelectric Cooler，簡稱TEC），在漢英詞典中通常被定義為一種基于帕爾貼效應（Peltier effect）工作的固态主動式熱泵裝置。其核心功能是通過直流電流驅動，實現熱量的定向轉移，從而在器件的兩面分别産生冷卻和加熱的效果。以下是其詳細解釋：

工作原理與核心術語
熱電冷卻器利用特殊半導體材料（多為碲化铋基合金）構成的電偶對（thermocouple）。當直流電流通過電偶對時，電荷載流子（電子或空穴）在節點處吸收或釋放熱量，導緻一端溫度降低（冷端），另一端溫度升高（熱端）。此物理過程即為帕爾貼效應，是塞貝克效應（溫差發電）的逆過程。其制冷性能通常用制冷系數（COP）衡量。
關鍵結構與組件
一個典型的TEC由多個P-N型半導體電偶對通過導電片（銅或陶瓷基闆）串聯組成，并被夾在兩片絕緣陶瓷基闆之間。冷端陶瓷闆吸收目标區域熱量，熱端陶瓷闆通過散熱器（如鳍片+風扇）将熱量排放到環境中。其結構緊湊、無運動部件、無制冷劑。
主要特點與優勢
- 固态運行：無噪音、無振動、可靠性高、壽命長。
- 精确控溫：通過調節輸入電流的大小和方向，可實現快速、精确的溫度控制（可達±0.01°C）和加熱/冷卻模式切換。
- 小型化與靈活性：體積小，形狀設計靈活，適用于空間受限場合。
- 環保性：不使用傳統制冷劑（如氟利昂），對環境友好。
典型應用領域
- 激光二極管、CCD/CMOS傳感器、光纖器件等光電子設備的精密溫度穩定。
- 醫療與生物技術設備（如PCR儀、便攜式冷藏箱）。
- 小型冰箱/酒櫃、車載冷暖箱。
- 微處理器局部點冷卻（特定應用場景）。
- 科學儀器（如恒溫槽、除濕器）。
術語規範與參考來源
“熱電冷卻器”是中文标準術語，英文對應“Thermoelectric Cooler (TEC)”，也常被稱為“Peltier Cooler”。其定義和原理可參考權威工程詞典（如《英漢機電工程詞典》）及國際熱電學會（International Thermoelectric Society）發布的資料。相關技術标準可查閱IEC（國際電工委員會）或中國國家标準（GB/T）中關于熱電裝置的部分。

網絡擴展解釋

熱電冷卻器（Thermoelectric Cooler，TEC）是一種基于珀耳帖效應（Peltier Effect）的固态制冷裝置，通過直流電驅動半導體材料實現熱量的定向轉移。以下是其核心原理與特點的詳細解釋：

1.核心原理

熱電冷卻器利用兩種半導體材料（N型和P型碲化铋）的溫差電效應工作。當直流電流通過由這兩種材料組成的電偶時：

冷端吸熱：電流方向使半導體界面處吸收熱量，導緻一側溫度降低（制冷）；
熱端放熱：另一側釋放熱量，需通過散熱器排出（如風扇或散熱片）。
通過改變電流方向，冷熱端可互換，實現加熱或制冷功能。

2.結構組成

典型TEC由以下部分構成：

半導體電偶對：多個N型和P型半導體單元串聯電連接，夾在陶瓷基闆之間；
電極與絕緣層：銅電極傳遞電流，陶瓷基闆兼具絕緣和導熱功能。

3.工作過程

輸入直流電：電流驅動載流子（電子與空穴）在半導體中移動；
熱量轉移：載流子攜帶熱量從冷端遷移至熱端，形成溫差；
持續制冷：需配合散熱系統維持熱端溫度，避免熱量回流。

4.特點與應用

優點：無運動部件、體積小、可靠性高、無制冷劑污染，適合微型設備（如激光器冷卻、車載冰箱、電子芯片溫控）；
局限：能效比低于壓縮機制冷，大功率場景成本較高。

公式補充

珀耳帖效應制冷量公式：
$$
Q_c = alpha I T_c - frac{1}{2} I R - K Delta T
$$
其中，$alpha$為塞貝克系數，$I$為電流，$T_c$為冷端溫度，$R$為電阻，$K$為熱導率，$Delta T$為溫差。