根据发热量确定选择TEC制冷片测评分析学习

选择一款高效率TEC制冷片

6款相同、不同TEC型号制冷片性能对比

一简述

       因为TEC的种类较多，TEC制冷片上一般不标明厂家等信息，出售的价格差距高达数10倍之大。难道价格高的产品性能就好？为了验证相同TEC是否存在性能差异，不同型号TEC是否存在性能差异，TEC制冷效率，TEC-12706的制冷功率大小等问题，本文采用6款价格相差较大，不同地方相同的型号的TEC用于实际测试实验。

二实验方案

       使用TEC用于控制温度，为了降低环境温度对实验结果的影响，实验选择时间都是在晚上7:00点；将TEC的冷端连接发热体，TEC的热端接大功率服务器散热器，如图1所示。先将发热体通过一个恒定的电流，然后通过TEC控制器制冷，将发热体温度控制等于环境温度，这样就消除了发热体和环境之间的热交换，使得测试更加准确，等到发热体温度稳定而且等于环境温度时候，读取TEC流过的电流和TEC两端电压，计算出TEC的功率，和制冷效率。每一块TEC的测试都需要进行2W~40W范围大约20个加热点的测试，持续的时间大约1~2小时。

图1 实验装置

       实验装置中的直流稳压电源为30V3A，用于给发热器件供电，最大可以提供90W的发热功率，而且电源可以工作在恒流、恒压模式，调节发热功率大小非常方便。

      TEC热端连接服务器CPU散热器，散热器为铜质热沉和热管连接，导热非常良好，风机采用12V2.1A风机，风机非常大，该装置可以将TEC发出的热量，很快的导出。

       发热体采用40mm*40mm的金属铜作为被控对象，使用数控铣床，将铜块和TEC接触的表面进行精细加工，使得与TEC的接触不存在气隙，尽量提高测试精度，加工后的表面粗糙程度小于0.01mm，如图2所示。在铜块的顶部，加工一个TO-247封装的安装加热发热电阻的位置，然后在铜块顶部往下加工一个口径2.5mm深度20mm的小孔，用于测试铜块内部的温度。

图2 发热体设计

       加热器件采用大功率的TO-247的MOS管+稳压管+电阻，构成一个大功率的发热源。MOS管选择IRF460，稳压管选择24V，电阻选择10k，如图3所示。

图3 加热器件设计电路

       将大功率发热体放置到加工好的40*40mm的铜块顶部的凹槽内，抹上导热硅胶，然后用M3螺丝紧固，再引出红黑两根线。使用一个30V3A的直流线性稳压电源，调节到恒流输出模式，给加热源供电。

       TEC控制器采用TEC-1000B，这是一款可以调节最高输出电压，最高功率输出可达到1000W的TEC驱动器，温度探测器采用NTC3950，准备工作准备好了，开始测试了。这采用使用两个万用表测试流过被测TEC的电流，和TEC两端的电压。

三 TEC-12715制冷片性能测试

       TEC-12715额定电压12V，最大工作电压15V，最大工作电流15A，产冷量134W，温差65℃，外形尺寸40*40*3.3mm。

       使用TEC-1000B，它输出最高电压0~80V，最大电流20A，实验时候，通过旋钮调节到最高输出电压15V。

四 TEC1-12710制冷片性能测试

五 TEC1-12706 -30°制冷耐温237°72°温差制冷片性能测试

五 TEC1-12706 -30°制冷耐温237°72°温差制冷片性能测试

 六 C1206高端精密设备仪器专用制冷片性能测试

 七 TEC1-12706 热电制冷温差发电制冷片性能测试

 八 TEC1-12706饮水机制冷器电子冰箱制冷片性能测试

 九 总结

综上6款TEC的性能测试，作者通过一个简单的图标给整理一下，透过数据可以看出；

第一：市场上出售的TEC制冷片，存在电流电压和参数严重不符合的情况，参见测试数据的12V对应电流就可以看出；

第二：相同型号的TEC制冷片，它的制冷能力大小有较大区别；

第三：12715等大功率制冷片，在低电压工作时，能够获得较好的效率；

作者:XTECH 胡工