專利名稱::制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及帝IJ冷領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種利用半導(dǎo)體導(dǎo)電產(chǎn)生制冷作用的制冷裝置。
背景技術(shù):
:如圖l所示為現(xiàn)有制冷裝置示意圖,制冷裝置包括直流電源、電源線、制冷板,其中制冷板包括與所述直流電源串聯(lián)的若干"n"型半導(dǎo)體10及"p"型半導(dǎo)體12、連接件13、連接件15和絕緣導(dǎo)熱陶瓷片,直流電源產(chǎn)生的電流通過連接件13、連接件15(銅連接片)以串聯(lián)方式依次流過制冷片內(nèi)部的多個"n"型半導(dǎo)體10和"p"型半導(dǎo)體12,根據(jù)珀爾帖效應(yīng)當(dāng)直流電通過由兩種不同材料構(gòu)成的回路時,其相應(yīng)的結(jié)點上將呈現(xiàn)出"吸熱"或"放熱"的現(xiàn)象。本圖中,電流方向是從"n"向"p"流通,其上方的所有結(jié)點(即上方的銅連接片)都是n--p結(jié)點,將產(chǎn)生"吸熱"現(xiàn)象,而下方的所有結(jié)點(即下方的銅連接片)都是p--n結(jié)點,將出現(xiàn)"放熱"現(xiàn)象。由圖1中可知,固定到上方陶瓷片20上的所有銅連接片13都是會出現(xiàn)"吸熱"現(xiàn)象的結(jié)點,固定到下方陶瓷片11上的所有銅連接片15都是會出現(xiàn)"放熱"現(xiàn)象的結(jié)點。這樣,上方的陶瓷片20所構(gòu)成的平面為"吸熱"面,下方的陶瓷片11所構(gòu)成的平面為"放熱"面。這種"冷"、"熱"面相對于內(nèi)部"吸熱"、"放熱"結(jié)點的連接方式即為熱性能上的"共聚",或稱為熱性能上的"并聯(lián)"。普通的熱電制冷片就是由更多的"P"、"N"型半導(dǎo)體通過銅連接片和絕緣導(dǎo)熱陶瓷片的連接方法,實現(xiàn)其電性能上的"串聯(lián)"和熱性能上的"并聯(lián)"連接而制成的。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>如圖2至4及表1、表2所示,現(xiàn)有的"N"型和"P"型半導(dǎo)體的外形皆為相同的長方體,并且是采用碲化鉍制造而成,其橫截面積S和高度L的取值范圍分別為1.6197平方毫米至1.6724平方毫米和2.0225毫米至2.0625毫米,其制冷效率分別為11.99%和13.19%。近年來碲和鉍的價格飛漲了十幾倍,使生產(chǎn)這種制冷裝置的成本不斷上升。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述由于碲和鉍材料價格飛漲缺陷,提供一種可以減少用料而制冷性能不變的制冷裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種制冷裝置,包括直流電源、與所述直流電源串聯(lián)的"N"型半導(dǎo)體及"P"型半導(dǎo)體,所述"N"型半導(dǎo)體及"p"型半導(dǎo)體相互間隔串聯(lián),所述"N"型半導(dǎo)體與所述"P"型半導(dǎo)體為外形相同的長方體。所述"N"型半導(dǎo)體的截面面積的取值范圍為0.8096平方毫米至1.4020平方毫米,所述"N"型半導(dǎo)體的高度的取值范圍為1.012毫米至1.7528毫米。在本發(fā)明所述的制冷裝置中,所述"N"型半導(dǎo)體的截面面積的取值范圍為0.8096平方毫米至1.1282平方毫米,所述"N"型半導(dǎo)體的高度的取值范圍為1.1012毫米至1.4205毫米。在本發(fā)明所述的審P令裝置中,所述"N"型半導(dǎo)體的截面面積為1.1282mm2,所述"N"型半導(dǎo)體的高度為1.4205毫米。在本發(fā)明所述的制冷裝置中,所述"N"型半導(dǎo)體的截面面積為0.8096平方毫米,所述"N"型半導(dǎo)體的高度為1.012毫米。在本發(fā)明所述的制冷裝置中,所述"N"型半導(dǎo)體的截面面積為1.4020平方毫米,所述"N"型半導(dǎo)體的高度為1.7528毫米。在本發(fā)明所述的制冷裝置中,所述連接件為銅連接片。在本發(fā)明所述的制冷裝置中,所述"N"型半導(dǎo)體或所述"P"型半導(dǎo)體的外端設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱陶瓷片。5實施本發(fā)明的制冷裝置,具有以下有益效果本發(fā)明的制冷裝置通過把"N"型半導(dǎo)體與所述"P"型半導(dǎo)體的截面面積的取值范圍為0.8096平方毫米至1.4020平方毫米,所述"N"型半導(dǎo)體或"P"型半導(dǎo)體的高度的取值范圍為1.012毫米至1.7528毫米。減少了材料的使用,而制冷效果不變,使產(chǎn)品成本降低。下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明制冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的制冷板的正視示意圖;圖3是圖2的俯視示意圖4是現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的制冷板中的"P"型半導(dǎo)體或"N"型半導(dǎo)體的立體示意圖。具體實施方式如圖1至4及表三、表四所示為本發(fā)明的制冷裝置,包括直流電源、與所述直流電源串聯(lián)的"N"型半導(dǎo)體10及"P"型半導(dǎo)體12,所述"N"型半導(dǎo)體10及"P"型半導(dǎo)體12相互間隔串聯(lián),所述"N"型半導(dǎo)體10與所述"P"型半導(dǎo)體12為外形相同的長方體。所述"N"型半導(dǎo)體10的截面面積S的取值范圍為0.8096平方毫米至1.4020平方毫米,所述"N"型半導(dǎo)體10的高度L的取值范圍為1.012毫米至1.7528毫米。其中,"N"型半導(dǎo)體10的截面面積S的取值范圍還為0.8096平方毫米至1.1282平方毫米,而"N"型半導(dǎo)體10的高度L的取值范圍相應(yīng)為1.1012毫米至1.4205毫米。由表格3和表4,還可以分別得到下列數(shù)值1、在第一實施例中,"N"型半導(dǎo)體10的截面面積S為1.1282隨2,而"n"型半導(dǎo)體10的高度L相應(yīng)地取1.4205毫米。2、在第二實施例中,"N"型半導(dǎo)體10的截面面積S為0.8096平方毫米,而"n"型半導(dǎo)體10的高度l相應(yīng)地取1.012毫米。3、在第三實施例中,"N"型半導(dǎo)體10的截面面積S為1.4020平方毫米,而"n"型半導(dǎo)體10的高度L相應(yīng)地取1.7528毫米。由于"p"型半導(dǎo)體12和"N"型半導(dǎo)體10的外形和體積相同,因此"P"型半導(dǎo)體12也有上述的取值及取值范圍。另外,在本發(fā)明里連接件使用導(dǎo)電性能良好的銅連接片15,而為了絕緣和導(dǎo)熱,還分別在"N"型半導(dǎo)體10、"P"型半導(dǎo)體的外端設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱陶瓷片。絕緣導(dǎo)熱陶瓷片包括固定到上方陶瓷片20和固定到下方陶瓷片11。由表格1和表格3比較可知:第一實施例、第二實施例、第三實施例的制冷板內(nèi)部的"N"型半導(dǎo)體10、"P"型半導(dǎo)體所用的半導(dǎo)體材料的用量相比于原來的第一種現(xiàn)有產(chǎn)品節(jié)省材料的比例分別達(dá)到了53.5%、28.8%、76.2%;第一實施例、第二實施例、第三實施例的制冷板內(nèi)部所用的半導(dǎo)體材料的用量相比于原來的第二種現(xiàn)有產(chǎn)品節(jié)省材料的比例分別達(dá)到了50.5%、24.99%、74.99%。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種制冷裝置,包括直流電源、與所述直流電源串聯(lián)的“N”型半導(dǎo)體及“P”型半導(dǎo)體,所述“N”型半導(dǎo)體及“P”型半導(dǎo)體相互間隔串聯(lián),所述“N”型半導(dǎo)體與所述“P”型半導(dǎo)體為外形相同的長方體,其特征在于,所述“N”型半導(dǎo)體的截面面積的取值范圍為0.8096平方毫米至1.4020平方毫米,所述“N”型半導(dǎo)體的高度的取值范圍為1.012毫米至1.7528毫米。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷裝置,其特征在于,所述"n"型半導(dǎo)體的截面面積的取值范圍為0.8096平方毫米至1.1282平方毫米,所述"n"型半導(dǎo)體的高度的取值范圍為1.1012毫米至1.4205毫米。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制^^裝置,其特征在于,所述"n"型半導(dǎo)體的截面面積為1.1282mm2,所述"n"型半導(dǎo)體的高度為1.4205毫米。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制冷裝置,其特征在于,所述"n"型半導(dǎo)體的截面面積為0.8096平方毫米,所述"n"型半導(dǎo)體的高度為1.012毫米。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷裝置,其特征在于,所述"n"型半導(dǎo)體的截面面積為1.4020平方毫米,所述"n"型半導(dǎo)體的高度為1.7528毫米。6、根據(jù)權(quán)利要求5任一權(quán)利要求所述的制冷裝置,其特征在于,所述連接件為銅連接片。7、根據(jù)權(quán)利要求5任一權(quán)利要求所述的制冷裝置,其特征在于,所述"n"型半導(dǎo)體、所述"p"型半導(dǎo)體的外端設(shè)置有絕緣導(dǎo)熱陶瓷片。全文摘要本發(fā)明涉及一種制冷裝置,包括直流電源、與所述直流電源串聯(lián)的“N”型半導(dǎo)體及“P”型半導(dǎo)體,所述“N”型半導(dǎo)體及“P”型半導(dǎo)體相互間隔串聯(lián),通過把“N”型半導(dǎo)體與所述“P”型半導(dǎo)體的截面面積的取值范圍為0.8096平方毫米至1.4020平方毫米,所述“N”型半導(dǎo)體或“P”型半導(dǎo)體的高度的取值范圍為1.012毫米至1.7528毫米。減少了材料的使用,而制冷效果不變,使產(chǎn)品成本降低。文檔編號F25B21/02GK101639299SQ200810142220公開日2010年2月3日申請日期2008年7月31日優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日發(fā)明者廖大慈,李達(dá)華申請人:美固電子(深圳)有限公司