Курсовая на тему Термоэлектрическое охлаждение элементов и устройств ЭВС . РС-71. Курсовая на тему Термоэлектрическое охлаждение элементов и устр. Термоэлектрическое охлаждение элементов и устройств эвс

• Название: Термоэлектрическое охлаждение элементов и устройств эвс
• Анкор: Курсовая на тему Термоэлектрическое охлаждение элементов и устройств ЭВС . РС-71.docx
• Дата: 28.01.2018
• Размер: 414.78 Kb.
• Имя файла: Курсовая на тему Термоэлектрическое охлаждение элементов и устр.docx
• Тип: Курсовая; #14991
• Категория: Промышленность. Энергетика
• страница: 1 из 8

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОНИКИ И МАТЕМАТИКИ

(технический университет)

Факультет Информатики и Телекоммуникаций

Кафедра «Радиоэлектронные и телекоммуникационные устройства и системы»

Дисциплина

«Методы и устройства испытания ЭВС»
Курсовая работа

на тему: «Термоэлектрическое охлаждение элементов и устройств ЭВС».

Выполнил: студент группы РС-71 Носов П.Д.

Проверил: Грачев Н.Н.

оценка: _____________

«__» декабря 2011г.


Москва 2011

ОГЛАВЛЕНИЕ

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ 2

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ 2

Холодильные системы для электроники и телекоммуникаций: 2

Лабораторное и научное оборудование с использованием термоэлектрических охладителей: 3

ПРОЦЕССЫ И СПОСОБЫ ОХЛАЖДЕНИЯ 3

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ОХЛАЖДАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА     5

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ 16

Выбор материала для элементов 16

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 19

Эффект Пельтье 20

Значения коэффициента Пельтье для различных пар металлов 20

Термоэлектрические эффекты 22

Модули Пельтье 22

24

Активные кулеры 24

Особенности эксплуатации 25

Тепловыделение 25

Выбор мощности 26

Режим оптимизации энергопотребления 28

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ

Одним из перспективных способов получения искусственного холода является термоэлектрическое охлаждение. Термоэлектрические охлаждающие батареи обладают рядом достоинств: простотой устройства, отсутствием рабочего вещества, бесшумностью работы, компактностью.

Термоэлектрическое охлаждение основано на использовании эфректа Пельтье, заключающегося в том, что при прохождении постоянного тока по замкнутой цепи из разных проводников на спаях возникает разность температур.

При термоэлектрическом охлаждении наибольший эффект достигается при использовании полупроводниковых элементов.

Он состоит из полупроводникового термоэлемента и батареи элементов. Каждый термоэлемент состоит из двух последовательно соединенных полупроводников прямоугольной или круглой формы. Полупроводники с помощью медных пластин образуют спаи.
Отдельные термоэлементы соединяются последовательно в батареи. При прохождении через батарею электрического тока, спаи на одной из ее сторон нагреваются, а на другой — охлаждаются. В бытовом холодильнике холодные спаи термобатареи устанавливают в задней внутренней стенке холодильной камеры. Перепад температур между горячими и холодными спаями составляет до 45—50CG.

В качестве полупроводниковых термоэлементов применяют сплавы свинца и теллура, теллура и сурьмы, окислы металлов и чистые химические элементы: германий, кремний, селен и их соединения. В настоящее время термоэлектрическое охлаждение применяется в бытовых холодильниках и автономных кондиционерах.

Недостатками термоэлектрического охлаждения являются в основном большой расход электроэнергии и высокая стоимость термоэлектрических охлаждающих батарей.

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Холодильные системы для электроники и телекоммуникаций:

• 
  термостабилизация элементов электронной техники — эго необходимое условие улучшения их параметров. Термоэлектрический метод во многих случаях как нельзя лучше подходит для этих целей с точки зрения стоимости и эффективности. Традиционно термоэлектрическое охлаждение используется для термостабилизации электронных блоков, размещаемых в специальных шкафах; заданная температура с определенной точностью поддерживается во всем объеме шкафа;
  
• 
  температурная стабилизация лазерных диодов для волоконно- оптических систем - важнейшее быстро развивающееся направление термоэлектрического охлаждения. Очевидно, это связано с бурным развитием систем телекоммуникаций, в первую очередь - с расширением сетей Интернет;
  
• 
  необходимость охлаждения интегральных микросхем (микрочипов) вызвана тенденцией микроминиатюризации элементов электроники. При микроминиатюризации быстро возрастают плотности потоков тепла, которые требуется отвести. Эти плотности достигают сотен Вт/см². Здесь термоэлектрический метод также является практически безальтернативным методом термостабилизации;
  
• 
  температурная стабилизация параметрических усилителей, приемников излучения, электронных блоков для систем ночного видения, микропроцессоров вычислительных систем и систем автоматики и т. п., - все это области применения термоэлектрического охлаждения.