ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Количество выделяющейся или поглощающейся теплоты Q пропорци-
онально электрическому току I, проходящему через контакт, то есть:
Q=П•I,
где П – коэффициент Пельтье, зависящий от природы контактирующих
проводников (веществ).
Причина возникновения эффекта Пельтье объясняется тем, что средняя
энергия носителей заряда (электронов), участвующих в электропроводности,
в различных проводниках различна и зависит от их энергетического спектра,
концентрации и механизма рассеяния. При переходе от одного проводника в
другой электроны либо передают избыточную энергию атомам, либо попо-
лняют недостаток энергии за их счет (в зависимости от направления тока).
В первом случае вблизи спая выделяется, а во втором поглощается теплота
Пельтье.
На рисунке 5.8 а показан полупроводниковый термоэлемент, включа-
ющий полупроводники 1 и 2, а также медные пластины 3.
Рис 5.8 – Полупроводниковый теплоэлемент
а – схема: 1 и 2 – полупроводники, З – медные пластины. б – зависи-
мость охлаждающего эффекта
maxT
∆
от температуры горячего спая
Из рисунка видно, что со стороны спая "металл-полупроводник" тепло
Q
0
поглощается, а с противоположной стороны (спай полупроводник-металл)
тепло выделяется. Разность температур
∆
Т
max
(охлаждающий эффект) зави-
сит от температуры горячего спая Т
г
. На рисунке 5.8 б дан график этой зави-
симости.
На спае "полупроводник – металл" (рисунок 5.8 а) энергия электронов, пере-
ходящих из полупроводника в металл (нижний спай) значительно выше уро-
вня Ферми (некоторый условный уровень энергии системы, в твердом теле –
энергетический уровень, вероятность заполнения которого электронами рав-
на 1/2) металла, и электроны отдают свою избыточную энергию (выделяется
Количество выделяющейся или поглощающейся теплоты Q пропорци- онально электрическому току I, проходящему через контакт, то есть: Q=П•I, где П – коэффициент Пельтье, зависящий от природы контактирующих проводников (веществ). Причина возникновения эффекта Пельтье объясняется тем, что средняя энергия носителей заряда (электронов), участвующих в электропроводности, в различных проводниках различна и зависит от их энергетического спектра, концентрации и механизма рассеяния. При переходе от одного проводника в другой электроны либо передают избыточную энергию атомам, либо попо- лняют недостаток энергии за их счет (в зависимости от направления тока). В первом случае вблизи спая выделяется, а во втором поглощается теплота Пельтье. На рисунке 5.8 а показан полупроводниковый термоэлемент, включа- ющий полупроводники 1 и 2, а также медные пластины 3. Рис 5.8 – Полупроводниковый теплоэлемент а – схема: 1 и 2 – полупроводники, З – медные пластины. б – зависи- мость охлаждающего эффекта ∆T max от температуры горячего спая Из рисунка видно, что со стороны спая "металл-полупроводник" тепло Q0 поглощается, а с противоположной стороны (спай полупроводник-металл) тепло выделяется. Разность температур ∆ Тmax (охлаждающий эффект) зави- сит от температуры горячего спая Тг. На рисунке 5.8 б дан график этой зави- симости. На спае "полупроводник – металл" (рисунок 5.8 а) энергия электронов, пере- ходящих из полупроводника в металл (нижний спай) значительно выше уро- вня Ферми (некоторый условный уровень энергии системы, в твердом теле – энергетический уровень, вероятность заполнения которого электронами рав- на 1/2) металла, и электроны отдают свою избыточную энергию (выделяется
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- …
- следующая ›
- последняя »