ペルチェ素子

デジタル大辞泉

ペルティエ‐そし【ペルティエ素子】

読み方：ぺるてぃえそし

《Peltier device》ペルティエ効果による冷却作用をもつ電子部品の一。主にパソコンのCPUの冷却に利用される。ヒートポンプなどの熱力学的な冷却に比べて電力効率が低いが、駆動部分がないため騒音や振動を発せず、また小型化が容易という特長がある。

IT用語辞典バイナリ

ペルチェ素子

読み方：ペルチェそし
別名：サーモモジュール，半導体ヒートポンプ
【英】Peltier device

ペルチェ素子とは、電流によって発熱・吸熱を制御することのできる半導体素子のことである。

ペルチェ素子は2枚の金属が張り合わされた構造をしている。その接合面に電流を流すと、ペルチェ効果と呼ばれる現象によって、それぞれの面において発熱と吸熱が発生する。片面から他面へと熱量が移動する。ペルチェ素子の吸熱面を接触させることによって電子部品を冷却することができる。また、かける電流や電圧によって温度を制御することが可能であり、逆に温度差の発生を電流に変換することもできる。

ペルチェ素子は、コンピュータのCPUや家電製品の冷却装置などとして使用されている。小型であることや、ファンなどのように複雑で騒音を伴う機構を必要としないこと、ヒートシンクのように放熱を行うだけでなく周辺の温度以下まで冷却する効果をもっているといったメリットがあり、CPUの冷却装置を初めとして小型のワインクーラーや医療用の冷却装置などに採用されている。

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ペルティエ素子

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/09/30 02:24 UTC 版)

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ペルティエ素子

ペルティエ素子の型番説明。Thermoelectric、サイズ（S:スモールサイズ、C:標準サイズ）、ステージ数（何段重なっているか）‐ 3桁のカップル数(何対のPN接合があるか)、2桁の表示は最大電流、最後のT3桁は使用最大温度^[1]。

ペルティエ素子（ペルティエそし、英: Peltier device）とは、ペルティエ効果を応用した熱電素子（電子部品）である^[2]。電力を消費して熱を移動させる機能を持ち、冷却装置に使用される。

サーモ・モジュール、ペルチエ素子、ペルチェ素子と表記することもある。名前の由来は、その原理を発見した物理学者、ジャン＝シャルル・ペルティエにちなむ。

ヒートポンプと同様に、移動された熱は素子の放熱側にて、ヒートシンクや排熱ファンなど別の放熱機構を併用することで外気などへ熱を捨てる必要がある。

原理

ペルティエ素子の構造例。上下の放熱板の間に、金属電極とp型およびn型半導体がπの字型に交互に連結されている。

2種類の金属の接合部に電流を流すと、片方の金属からもう片方へ熱が移動するというペルティエ効果を利用した板状の半導体素子。直流電流を流すと、一方の面が吸熱し、反対面に発熱が起こる。電流の極性を逆転させるとその関係が反転する。

吸熱量Q_cは次式で表される^[3]：

${\displaystyle Q_{c}=\pi _{c}I-{\frac {1}{2}}RI^{2}-K\Delta T}$

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