電腦外散熱器設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)
2025-02-01 02:29本頁(yè)面
【正文】 30X30 散熱片數(shù)據(jù)： TEC1— 07105， Imax 5A, 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 9 頁(yè) △ Tmax 66, Vmax LxBxH(mm) 傳熱介質(zhì) 蒸餾水。 外形框架 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 10 頁(yè) 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 11 頁(yè) 半導(dǎo)體制冷片材料 AVIoffe 和 AFIoffe 指出，在同族元素或同種類(lèi)型的化合物質(zhì)間，晶格熱導(dǎo)率Kp 隨著平均原子量 A 的增長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)。 半導(dǎo)體制冷材料的另一個(gè)巨大發(fā)展是 1956 年由 AFIoffe 等提出的固溶體理論，即利用同晶化合物形成類(lèi)質(zhì)同晶的固溶體。例如50%Bi2Te3－ 50%Bi2Se3 固溶體與 Bi2Te3 相比較，其熱導(dǎo)率降低 33%，而遷移率僅稍有增加，因而優(yōu)值系數(shù)將提高 50%到一倍。下面平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 12 頁(yè) 將分別介紹這幾種熱電性能較好的半導(dǎo)體制冷材料。 三元 Bi2Te3－ Sb2Te3－ Sb2Se3 固溶體 Bi2Te3 和 Sb2Te3 是菱形晶體結(jié)構(gòu)， Sb2Se3 是斜方晶體結(jié)構(gòu)，在除去大Sb2Se3 濃度外的較寬組份范圍內(nèi)，他們可以形成三元固溶體。在二元固溶體上添加 Sb2Se3 有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：首先是提高了固溶體材料的禁帶寬度。當(dāng)三元固溶體中 Sb2Te3+5% Sb2Se3 的總摩爾含量在 55%～ 75%范圍時(shí)，晶格熱導(dǎo)率最低，約為102W/cm K，這個(gè)值要略低于二元時(shí)的最低值 102W/cm K。 P 型 Ag(1x)Cu(x)Ti Te 材料 AgTi Te 材料由于具有很低的熱導(dǎo)率（ k= W/cm K） ,因此如能通過(guò)合 適平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 13 頁(yè) 的摻雜提高其載流子遷移率 μ 和電導(dǎo)率 σ，將有可能得到較高的優(yōu)值系數(shù) Z。由此可見(jiàn) Ag(1x)Cu(x)Ti Te的確是一種較好的 P型半導(dǎo)體制冷材料。在 Bi 的單晶體中引入 Sb，沒(méi)有改變晶體結(jié)構(gòu)，也沒(méi)有改變載流子（包括電子和空穴）濃度，但是拉大了導(dǎo)帶和禁帶之間的寬度。由上文所述，禁帶寬度的增加必將提高材料的溫差電動(dòng)勢(shì)。 YBaCuO 超導(dǎo)材料 根據(jù)上面的介紹可知 ,在 50K 到 200K 的溫度范圍內(nèi) ,性能最好的半導(dǎo)體制坑材料是 n 型 Bi(100x)Sbx 合金，其中 Sb 的含量在 8%～ 15%。因此，必須尋找一種新的 p 型低溫?zé)犭姴牧?，以?n 型 Bi－ Sb平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō) 明 書(shū) （ 論 文 ） 第 14 頁(yè) 合金組成半導(dǎo)體制冷電對(duì)。半導(dǎo)體制冷電對(duì)在器件兩臂滿足最佳截面比時(shí)的最佳優(yōu)值系數(shù)為： zmax= （ 1） 式中的下標(biāo) p 和 n 分別對(duì)應(yīng) p 型材料和 n 型材料。 Mosolov A B 等人分別利用以 SrTiO3 座基地的 YBaCuO 超導(dǎo)薄膜和復(fù)合YBaCuO－ Ag 超導(dǎo)陶瓷片作為被動(dòng)式 HTSC 臂材料，用 Bi91Sb9 合金作為 n型材料，制成單級(jí)半導(dǎo)體制冷器。利用 YBaCuO－ Ag 超導(dǎo)陶瓷片制成的單擊制冷器，熱端溫度維持在 77K 時(shí)，相應(yīng)的最大制冷溫差分別是 和 。隨著高 Tc 超導(dǎo)體材料的發(fā)展，這種制冷點(diǎn)隊(duì)的熱端溫度將會(huì)逐漸提高，優(yōu)值系數(shù)也將逐漸增大，比將獲得跟廣泛的應(yīng)用。以 100 瓦為例： 100 瓦的制冷片 一般也就能產(chǎn)生 60 瓦左右的制冷量 (每秒大約可以從冷面吸收 60 焦?fàn)栕笥业臒崃?)而熱面所產(chǎn)生的熱量是非常大的，除了 100 瓦的功耗所產(chǎn)生的熱量還有 60 瓦左右的從冷面吸收的熱量總共大約 160 瓦左右，冷熱面的溫度相差比較懸殊 . 30X30 散熱片數(shù)據(jù)： TEC1— 07105， Imax 5A, △ Tmax 66, Vmax LxBxH(mm) 最 大 溫 差 大 于 66 度 ， 最 大 電 壓 最 大 電 流 5A 電 功 率P==42W= 如果按每天 10 小時(shí) 每度電 元 計(jì)算 一天電費(fèi) Q== 元 相當(dāng)于一個(gè)燈泡的耗電量 可以插電腦USB 接口過(guò)電 第 4 章 總結(jié) 小結(jié)： 這個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)構(gòu)思來(lái)源于熱水器，通過(guò)半導(dǎo)體制冷制熱片作為制冷制熱源，再通過(guò)蒸餾水做介質(zhì)來(lái)傳導(dǎo)熱量，達(dá)到散熱目的。普通電腦散熱器采用輻射散熱的原理來(lái)散熱，效果不是很理想，當(dāng)兩者相對(duì)溫度較小時(shí)，輻射散熱就相當(dāng)?shù)睦щy，像夏天扇風(fēng)扇，扇出來(lái)的還是熱風(fēng)，而 半導(dǎo)體散熱是通過(guò)電源制冷制熱，不受空氣影響。老師的嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的教學(xué)態(tài)度，博大寬廣的學(xué)識(shí)修養(yǎng)，高瞻遠(yuǎn)矚的洞察能力，給我留下了深刻的印象，使我終生受益。其嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力，與無(wú)微不至、感人至深的人文關(guān)懷。
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