一種高效率半導(dǎo)體致冷組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高效率半導(dǎo)體致冷組件。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體致冷又稱為溫差電致冷或熱電致冷。具有熱電能量轉(zhuǎn)換特性的材料，在通過直流電時(shí)有致冷功能。總的熱電效應(yīng)由同時(shí)發(fā)生的五種不同的效應(yīng)組成，它們是:賽貝克效應(yīng)、珀?duì)柼?yīng)、湯姆遜效應(yīng)、焦耳效應(yīng)和富里葉效應(yīng)。圖1為現(xiàn)有半導(dǎo)體致冷組件的結(jié)構(gòu)圖，圖2為現(xiàn)有半導(dǎo)體致冷組件的結(jié)構(gòu)分解圖?，F(xiàn)有的半導(dǎo)體致冷組件為多個(gè)N型半導(dǎo)體元件和P型半導(dǎo)體元件串聯(lián)而成的回路，如圖2所示，現(xiàn)有的半導(dǎo)體致冷組件的結(jié)構(gòu)從上到下為冷面瓷板1、由127片導(dǎo)流片3構(gòu)成的第一導(dǎo)流層、若干半導(dǎo)體致冷元件2、由127片導(dǎo)流片3構(gòu)成的第二導(dǎo)流層以及熱面瓷板4，另外引出兩條引出線，分別為正極引出線5和負(fù)極引出線6。圖3為現(xiàn)有半導(dǎo)體致冷組件中，致冷元件的平面圖。如圖所示，由于每片導(dǎo)流片3上具備2個(gè)焊接位點(diǎn)21，且第一導(dǎo)流層和第二導(dǎo)流層上的形成的焊接位點(diǎn)完全對(duì)應(yīng)，兩個(gè)導(dǎo)流層上的焊接位點(diǎn)形成完全相同的16行16列的矩陣，現(xiàn)有的半導(dǎo)體致冷組件具有127對(duì)致冷元件2，焊接在該焊接位點(diǎn)21上，形成P型半導(dǎo)體元件和N型半導(dǎo)體元件相互串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，在第二導(dǎo)流層的一邊的兩個(gè)端的位點(diǎn)上，分別焊接有在正極引出線5和負(fù)極引出線6，其他位點(diǎn)上設(shè)置有半導(dǎo)體致冷元件2，因此現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體致冷元件2 —共為127對(duì)，計(jì)算方法為(16*16-2)/2，最大工作電壓為15.4V，一般正常使用時(shí)輸入電壓為12VDC。當(dāng)工作在12V直流電壓環(huán)境下時(shí)，電流為4.25A，致冷功率為37.7W，因此致冷效率為73.9%，計(jì)算公式為[37.7W/(12V*4.25A)]*100%。致冷效率較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型鑒于上述技術(shù)缺陷，提供一種高效率半導(dǎo)體致冷組件，能夠大幅度提高致冷效率。
[0004]本實(shí)用新型涉及一種高效率半導(dǎo)體致冷組件，包括:冷面瓷板；設(shè)置在冷面瓷板上的若干導(dǎo)流片構(gòu)成的第一導(dǎo)流層；熱面瓷板；設(shè)置在所述熱面瓷板上的若干導(dǎo)流片所構(gòu)成的第二導(dǎo)流層；焊接在所述第一導(dǎo)流層和所述第二導(dǎo)流層之間的，用于致冷的若干半導(dǎo)體致冷元件；焊接在所述第二導(dǎo)流層上的正極引出線和負(fù)極引出線。
[0005]其中，所述每個(gè)導(dǎo)流片上設(shè)置有兩個(gè)焊接位點(diǎn)，所述第一導(dǎo)流層和所述第二導(dǎo)流之間上的所示焊接位點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，形成為18行18列的矩陣結(jié)構(gòu)；
[0006]在所述第二導(dǎo)流層中，其一邊的兩端的所述焊接位點(diǎn)上分別引出正極引出線和負(fù)極引出線；
[0007]在其他設(shè)置在所述第一導(dǎo)流層和所述第二導(dǎo)流層上的相對(duì)應(yīng)的所述焊接位點(diǎn)上，分別焊接有半導(dǎo)體致冷元件，所述半導(dǎo)體致冷元件的數(shù)量為161對(duì)，從而形成161個(gè)P型半導(dǎo)體致冷元件和161個(gè)N型半導(dǎo)體致冷元件相串聯(lián)的結(jié)構(gòu)。
[0008]利用本實(shí)用新型的高效率半導(dǎo)體致冷組件，與現(xiàn)有的半導(dǎo)體致冷組件相比，在相同的工作電壓下，能夠大幅度提高致冷效率。
【附圖說明】
[0009]圖1為現(xiàn)有半導(dǎo)體致冷組件的結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖2為現(xiàn)有半導(dǎo)體致冷組件的結(jié)構(gòu)分解圖；
[0011 ]圖3為現(xiàn)有半導(dǎo)體致冷元件的排列結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖4為本實(shí)用新型的高效率半導(dǎo)體致冷組件的結(jié)構(gòu)圖
[0013]圖5為圖4中A-A的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下接合附圖對(duì)本實(shí)用新型的高效率半導(dǎo)體致冷組件做詳細(xì)說明。本實(shí)用新型的高效率半導(dǎo)體致冷組件是在現(xiàn)有技術(shù)上做出的改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)如圖4所示，從上到下分別為冷面瓷板1、由導(dǎo)流片3構(gòu)成的第一導(dǎo)流層、若干半導(dǎo)體致冷元件2、由導(dǎo)流片3構(gòu)成的第二導(dǎo)流層以及熱面瓷板4，其中A-A剖面圖如圖5所示。
[0015]由于每個(gè)導(dǎo)流片3上有兩個(gè)焊接位點(diǎn)，因此第二導(dǎo)流層上的焊接位點(diǎn)為18行18列的矩陣結(jié)構(gòu)，其中一邊的兩端的位點(diǎn)上，分別焊接了正極引出線5和負(fù)極引出線6 ;同理，第一導(dǎo)流層上的焊接位點(diǎn)與第二導(dǎo)流層相同，為完全相同的18行18列的矩陣結(jié)構(gòu)，且與第二導(dǎo)流層上的焊接位點(diǎn)呈一一對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)。161對(duì)半導(dǎo)體致冷元件2的一端分別焊接在第二導(dǎo)流層上除焊接有引出線的焊接位點(diǎn)上，另一端分別焊接在第一導(dǎo)流層上所對(duì)應(yīng)的焊接位點(diǎn)上，同樣成P型半導(dǎo)體元件和N型半導(dǎo)體元件相串聯(lián)的結(jié)構(gòu)。因此半導(dǎo)體致冷元件2的數(shù)量為161對(duì)，計(jì)算方法為(18*18-2)/2。
[0016]第一導(dǎo)流層中導(dǎo)流片3的數(shù)量為161個(gè)，第二導(dǎo)流層中導(dǎo)流片3的數(shù)量為161個(gè)，與半導(dǎo)體致冷元件2的對(duì)數(shù)相等。
[0017]本實(shí)用新型的高效率半導(dǎo)體致冷組件的工作電壓為12VDC時(shí)的電流為3.65A，致冷功率為41.2W，因此其致冷效率為94%，計(jì)算方法為[41.2/ (12*3.65) ] *100 %。比現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體致冷組件的致冷效率提高了 20%。從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保，減少了用戶的運(yùn)行成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效率半導(dǎo)體致冷組件，包括:冷面瓷板；設(shè)置在冷面瓷板上的若干導(dǎo)流片構(gòu)成的第一導(dǎo)流層；熱面瓷板；設(shè)置在所述熱面瓷板上的若干導(dǎo)流片所構(gòu)成的第二導(dǎo)流層；焊接在所述第一導(dǎo)流層和所述第二導(dǎo)流層之間的，用于致冷的若干半導(dǎo)體致冷元件；焊接在所述第二導(dǎo)流層上的正極引出線和負(fù)極引出線，其特征在于: 所述每個(gè)導(dǎo)流片上設(shè)置有兩個(gè)焊接位點(diǎn)，所述第一導(dǎo)流層和所述第二導(dǎo)流之間上的所示焊接位點(diǎn)均形成有呈18行18列的矩陣結(jié)構(gòu)，且所述第一導(dǎo)流層上的所述焊接位點(diǎn)與所述第二導(dǎo)流層上的所述焊接位點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)； 在所述第二導(dǎo)流層中，其一邊的兩端的所述焊接位點(diǎn)上分別引出正極引出線和負(fù)極引出線； 所述若干半導(dǎo)體致冷元件的一端分別焊接在所述第二導(dǎo)流層中除焊接有所述正極引出線和所述負(fù)極引出線的焊接位點(diǎn)上，另一端分別焊接在所對(duì)應(yīng)的所示第一導(dǎo)流層上的焊接位點(diǎn)上；所述半導(dǎo)體致冷元件的數(shù)量為161對(duì)。2.如權(quán)利要求1所述的高效率半導(dǎo)體致冷組件，其特征在于，所述第一導(dǎo)流層的導(dǎo)流片數(shù)量為161個(gè)；所述第二導(dǎo)流層的導(dǎo)流片的數(shù)量為161個(gè)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種高效率半導(dǎo)體致冷組件，包括：冷面瓷板；設(shè)置在冷面瓷板上的若干導(dǎo)流片構(gòu)成的第一導(dǎo)流層；熱面瓷板；設(shè)置在所述熱面瓷板上的若干導(dǎo)流片所構(gòu)成的第二導(dǎo)流層；焊接在所述第一導(dǎo)流層和所述第二導(dǎo)流層之間的，用于致冷的若干半導(dǎo)體致冷元件；焊接在所述第二導(dǎo)流層上的正極引出線和負(fù)極引出線，所述半導(dǎo)體致冷元件的數(shù)量為161。本實(shí)用新型的高效率半導(dǎo)體致冷組件能夠大幅度提高致冷效率。
【IPC分類】F25B21/02
【公開號(hào)】CN204787402
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520474855
【發(fā)明人】丁志海, 曹茜
【申請(qǐng)人】香河華北致冷設(shè)備有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日