thermoelektrische Kühlung

Was ist thermoelektrische Kühlung?Die thermoelektrische Kühlung ist eine Möglichkeit, Wärmeenergie aus einem Medium, einem Gerät oder einer Komponente zu entfernen, indem eine Spannung konstanter Polarität an einen Übergang zwischen unterschiedlichen elektrischen Leitern oder Halbleitern angelegt wird.Ein thermoelektrisches Kühlsystem verwendet typischerweise eine Matrix aus Halbleiterpellets, die zwischen zwei großen Elektroden angeordnet sind. Wenn eine Gleichspannungsquelle zwischen die Elektroden geschaltet wird, wird die negativ geladene Seite kühler, während die positiv geladene Seite wärmer wird. Die negative Elektrode wird mit dem zu kühlenden Bauteil, Gerät oder Medium in Kontakt gebracht, während die positive Elektrode mit einem Kühlkörper verbunden ist, der Wärmeenergie in die äußere Umgebung abstrahlt oder ableitet.

Thermoelektrische Kühlung wird in elektronischen Systemen und Computern verwendet, um empfindliche Komponenten wie Leistungsverstärker und Mikroprozessoren zu kühlen. Die Technologie kann auch in einem Satelliten oder einer Raumsonde nützlich sein, um die extremen Temperaturen, die in Komponenten auf der sonnenbeschienenen Seite auftreten, zu moderieren und die Komponenten auf der dunklen Seite zu erwärmen. In wissenschaftlichen Anwendungen werden Digitalkameras und ladungsgekoppelte Bauelemente (CCDs) manchmal mit thermoelektrischer Kühlung gekühlt, um thermisches Rauschen zu minimieren und dadurch die Empfindlichkeit und den Bildkontrast zu optimieren.

Im Allgemeinen ist thermoelektrische Kühlung weniger effizient als kompressorbasierte Kühlung. Jedoch in den Situationen, in denen Wärmeenergie weg von einem Körper oder von einer Flüssigkeit auf eine kleine Skala übertragen werden muss, ist möglicherweise ein thermoelektrisches Abkühlen praktischer und kosteneffektiver als ein herkömmliches Kühlsystem. Weitere Vorteile der thermoelektrischen Kühlung sind das Fehlen beweglicher mechanischer Teile, physische Robustheit, Portabilität, lange Lebensdauer und minimaler Wartungsaufwand.

Ein thermoelektrisches Kühlsystem wird auch als Peltier-Wärmepumpe bezeichnet.

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