В автомобильных холодильниках,офисных "кулерах" есть одна интересная деталь-модуль Пельтье.Из одного выброшенного кулера я достал этот модуль и решил провести несколько экспериментов.Модуль-TEC1-12705.TEC-это термоэлемент,127-количество термоэлементов,05-максимальный ток-5А,максимальная разница температур-67С,мощность-50Вт.,напряжение макс.-14В.
Модуль Пельтье-это термоэлектрический преобразователь,действие его основано на эффекте Пельтье,возникновении разности температур при протекании электрического тока.Если модуль разобрать,то внутри можно увидеть "стойки",это полупроводниковые термоэлементы n-типа и p-типа соединенных последовательно.Эти полупроводники с разными уровнями энергии электронов в зоне проводимости,при протекании тока через контакт каждого термоэлемента,электрон должен приобрести энергию,чтобы перейти в более высокоэнергетическую зону проводимости другого полупроводника.При поглощении этой энергии идет охлаждение контакта,наоборот-идет нагрев.Одна сторона модуля это будет n-p переход,а другая p-n.
Теперь осталось проверить,есть ли охлаждение одной из сторон.Для этого модуль установил на радиатор через теплопроводящую пасту той стороной,где нет надписи.На красный провод подал 12В питания,ток потребления при этом около 5А.Капля разогретого жидкого масла затвердела,поверхность сильно охладилась.Охлаждаться будет тем сильней,чем лучше будет теплоотвод отводить тепло.
Модуль Пельтье можно использовать и как термоэлектрогенератор.Для этого надо одну из сторон нагревать,а другую охлаждать.Напряжение на выходе будет сотни мВ,ток десятки мА,это если нагревать маломощным паяльником или рукой,кружкой,а охлаждать при комнатной температуре.Это называется эффект Зеебека.
Такого напряжения,сотни мВ не хватит чтобы зажечь светодиод.Для светодиода надо собрать преобразователь,самый простой на блокинг-генераторе.Транзисторы выбраны германиевые,они хорошо работают при низких напряжениях.При применении транзистора ГТ321Г,преобразователь генерирует от 115мВ,П27а-от 102мВ,МП16 от 190мВ,ГТ116 от 160мВ,ГТ308 от 130мВ,П416 от 125мВ.
Самый интересный транзистор П27.Рабочий ток у него небольшой,но зажигает светодиод при 102мВ,это напряжение можно получить при нагреве ладонью модуля.
Осциллограмма преобразователя на транзисторе ГТ321.
На улице,при минусовой температуре,преобразователь от кружки горячего чая зажгет спокойно несколько светодиодов.
Можно эксперимент провести с солнечным концентратором.Одну из сторон Пельтье покрыть черным цветом и на эту сторону направить отраженный солнечный луч,тем самым нагревая эту сторону.
