Paltier Effect คืออะไร?
คำนิยามของ Paltier effect
Paltier effect หมายถึง เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านวงจรที่ประกอบด้วยตัวนำที่แตกต่างกัน นอกจากความร้อนจากการสูญเสียพลังงานแบบไม่สามารถกลับคืนได้ (joule heat) แล้ว จะมีการดูดซับและปล่อยความร้อนเกิดขึ้นที่จุดเชื่อมต่อของตัวนำที่แตกต่างกันตามทิศทางของกระแสไฟฟ้า
หลักการทำงาน
Paltier effect ถูกค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสชื่อ Paltier ในปี ค.ศ. 1834 มันอาศัยคุณสมบัติของวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก คือ เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านสองตัวนำที่แตกต่างกัน (โดยทั่วไปเป็นวัสดุกึ่งตัวนำ) จะเกิดการถ่ายโอนพลังงานที่จุดเชื่อมต่อเนื่องจากสถานะพลังงานที่แตกต่างกันของพาหะประจุ (อิเล็กตรอนหรือโฮล) ในวัสดุ หากกระแสไหลจากวัสดุหนึ่งไปยังวัสดุอื่น จุดเชื่อมต่อจะดูดซับความร้อนและลดอุณหภูมิ ตรงกันข้าม จุดเชื่อมต่อจะปล่อยความร้อนและเพิ่มอุณหภูมิ
ปัจจัยที่มีผล
คุณสมบัติของวัสดุ
ขนาดของกระแสไฟฟ้า
ความต่างของอุณหภูมิ
ข้อดี
ขนาดเล็ก: เครื่องทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริกมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และง่ายต่อการรวมเข้าด้วยกัน
ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่: ต่างจากระบบทำความเย็นแบบแรงดันทั่วไป เครื่องทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริกไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานและเชื่อถือได้สูง
ตอบสนองอย่างรวดเร็ว: สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว เพื่อควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
ความยืดหยุ่น: สามารถสลับระหว่างโหมดทำความเย็นหรือทำความร้อนได้อย่างรวดเร็วตามความต้องการ
การนำไปใช้งาน
การทำความเย็นด้วยอิเล็กทรอนิกส์
การทำความเย็นด้วยอิเล็กทรอนิกส์
การสร้างไฟฟ้า
เซ็นเซอร์
สรุป
Paltier effect เป็นปรากฏการณ์ทางฟิสิกส์ที่สำคัญและมีโอกาสในการประยุกต์ใช้งานอย่างกว้างขวาง ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์วัสดุและเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ การประยุกต์ใช้ Paltier effect จะมีมากขึ้นเรื่อย ๆ