raffreddamento termoelettrico

Che cosa è il raffreddamento termoelettrico?

Il raffreddamento termoelettrico è un modo per rimuovere l’energia termica da un mezzo, dispositivo o componente applicando una tensione di polarità costante a una giunzione tra conduttori elettrici o semiconduttori dissimili.

Un sistema di raffreddamento termoelettrico impiega tipicamente una matrice di pellet semiconduttori inserita tra due elettrodi di grandi dimensioni. Quando una sorgente di tensione continua è collegata tra gli elettrodi, il lato con carica negativa diventa più fresco mentre il lato con carica positiva diventa più caldo. L’elettrodo negativo è posto a contatto con il componente, il dispositivo o il mezzo da raffreddare, mentre l’elettrodo positivo è collegato a un dissipatore di calore che irradia o dissipa energia termica nell’ambiente esterno.

Il raffreddamento termoelettrico viene utilizzato nei sistemi elettronici e nei computer per raffreddare componenti sensibili come amplificatori di potenza e microprocessori. La tecnologia può anche essere utile in un satellite o sonda spaziale per moderare le temperature estreme che si verificano nei componenti sul lato illuminato dal sole e per riscaldare i componenti sul lato oscuro. Nelle applicazioni scientifiche, le fotocamere digitali e i dispositivi ad accoppiamento di carica (CCD) vengono talvolta raffreddati mediante raffreddamento termoelettrico per ridurre al minimo il rumore termico, ottimizzando così la sensibilità e il contrasto dell’immagine.

In generale, il raffreddamento termoelettrico è meno efficiente della refrigerazione basata sul compressore. Tuttavia, in situazioni in cui l’energia termica deve essere trasferita da un solido o da un liquido su piccola scala, un raffreddamento termoelettrico può essere più pratico ed economico di un sistema di refrigerazione convenzionale. Altri vantaggi del raffreddamento termoelettrico includono l’assenza di parti meccaniche in movimento, robustezza fisica, portabilità, lunga durata operativa e requisiti minimi di manutenzione.

Un sistema di raffreddamento termoelettrico è anche noto come pompa di calore Peltier.

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