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Conserto de adega climatizada eletrônica
As soluções comuns de gerenciamento térmico utilizadas em aplicações eletrônicas tratam de objetos de resfriamento com trocadores de calor e fluxo de fluido. O trocador de calor é tipicamente o próprio pacote eletrônico ou um dissipador de calor extrudado ou estampado anexado ao pacote. O ar é o fluido mais comum utilizado em soluções térmicas, seja com convecção natural ou impulsionado por um ventilador. Na maioria destas soluções a temperatura do objeto resfriado permanece acima da temperatura ambiente. Os módulos Peltier são dispositivos eletrônicos projetados para resfriar objetos até abaixo da temperatura ambiente ou manter objetos a uma temperatura específica por meio de aquecimento ou resfriamento controlado. Selecionar ou especificar um módulo Peltier não é difícil, mas um entendimento básico das características do módulo pode ser útil para garantir que o processo flua suavemente.
Muitos componentes eletrônicos fornecem uma melhor relação sinal/ruído a temperaturas mais frias ou são suscetíveis a danos quando operam a temperaturas que excedem as especificações. Da mesma forma, algumas reações químicas devem ser mantidas a uma temperatura específica ou abaixo dela. Nessas aplicações, um módulo Peltier pode ser usado para resolver problemas térmicos e objetos frios abaixo da temperatura ambiente, onde um dissipador de calor convencional e um ventilador não podem fazer isso. Além disso, os módulos Peltier e o circuito de controle apropriado permitem a capacidade de manter um objeto a uma temperatura específica, mesmo sob cargas térmicas que flutuam rapidamente.
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Um módulo Peltier, também conhecido como módulo termoelétrico, é um poderoso dispositivo para gerenciamento térmico, para uso em aplicações como produtos a laser. Quando uma corrente é passada através do módulo, um diferencial de temperatura é criado, fazendo com que um lado seja quente enquanto o outro seja frio. Dependendo do projeto do módulo e da tensão e corrente aplicadas, um diferencial de temperatura acima de 100°C pode ser alcançado.
Como um dispositivo de estado sólido, o módulo se beneficia de não ter partes móveis e pode ser usado em um sistema eletrônico para resfriamento ou aquecimento; a inversão da polaridade da tensão aplicada reverte o fluxo de energia térmica. Os projetistas freqüentemente empregam módulos Peltier para resfriar componentes como ICs ou módulos de energia, particularmente onde é necessário um controle preciso da temperatura, ou se o resfriamento por ar forçado não for suficiente. Um sistema termoelétrico pode responder rapidamente a mudanças nas condições de operação e pode resfriar objetos abaixo da temperatura ambiente, se necessário.
Em uma aplicação de resfriamento, o dispositivo a ser resfriado é fixado a um lado do módulo Peltier, e um dissipador de calor é aplicado ao outro (figura 1). Como mostra também a figura 1, é necessária uma fonte de energia externa para fornecer a corrente para operar o módulo.
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Os elementos Peltier, que também são chamados de módulos termoelétricos ou TEC, são uma bomba de calor operada eletricamente. Aqui, a energia na forma de calor é transferida de um lado do módulo para o outro lado e tem que ser dissipada ali. O módulo Peltier é baseado no chamado efeito Peltier que descreve o quase-inverso do efeito Seebeck. O efeito Peltier afirma que a energia pode ser transportada na forma de calor por um fluxo de corrente em um semicondutor, o que cria uma diferença de temperatura. O efeito Seebeck significa que um fluxo de corrente é obtido quando uma diferença de temperatura é aplicada a um semicondutor. O efeito Seebeck é usado para medir a temperatura ou para colher energia elétrica. O elemento Peltier é uma bomba de calor, que se baseia no transporte de corrente elétrica em um semicondutor.
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Nossa diversificada linha de módulos Peltier e unidades de resfriamento Peltier é ideal para aplicações médicas e industriais de alta densidade e alta potência, bem como refrigeração e ambientes fechados onde o resfriamento forçado a ar não é uma opção. Com tamanhos que variam de 3,4 mm a 70 mm com perfis tão baixos quanto 1,95 mm, nossos dispositivos Peltier oferecem correntes nominais de 0,7 a 20 A e deltas de temperatura de 70 a 105°C. Vários modelos de alto desempenho construídos com nossa inovadora estrutura arcTEC™ apresentam melhor confiabilidade, desempenho e vida útil do ciclo quando comparados aos resfriadores termoelétricos convencionais.
Nossos módulos Peltier de estágio único apresentam fatores de forma compactos e leves e construção em estado sólido sem partes móveis, tornando-os uma solução de resfriamento altamente confiável, graças ao controle preciso de temperatura e resposta.
Com dois módulos empilhados para melhorar a capacidade de bombeamento de calor, nossos módulos Peltier de múltiplos estágios são capazes de alcançar deltas de temperatura mais altas até 105°C, mantendo os benefícios de estado sólido dos resfriadores termoelétricos de um único estágio.