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Industrie-Elektronik GmbH
Auf dem Sand 35a
40721 Hilden
Tel: 02103-982968
Fax: 02103-982966
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Regelungen und Meßtechnik für Thermoelektronik nach Ihren Vorgaben
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Ein Peltier-Element ist ein elektrothermischer Wandler, der basierend auf dem Peltier-Effekt, nach Jean Peltier (1785 - 1845), bei Stromdurchfluss eine Temperaturdifferenz oder bei Temperaturdifferenz einen Stromfluss erzeugt.
Grundlage für den Peltier-Effekt ist der Kontakt von zwei Halbleitern, die ein unterschiedliches Energieniveau (entweder p- oder n-leitend) der Leitungsbänder besitzen. Leitet man einen Strom durch zwei hintereinanderliegende Kontaktstellen dieser Materialien, so muss auf der einen Kontaktstelle Wärmeenergie aufgenommen werden, damit das Elektron in das energetisch höhere Leitungsband des benachbarten Halbleitermaterials gelangt, folglich kommt es zur Abkühlung. Auf der anderen Kontaktstelle fällt das Elektron von einem höheren auf ein tieferes Energieniveau, so dass hier Energie in Form von Wärme abgegeben wird.
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Der Effekt tritt auch bei Metallen auf, ist hier jedoch sehr gering und wird fast vollständig durch die Stromwärme und die hohe Wärmeleitfähigkeit überlagert.
Schematische Zeichnung eines Peltier-Elements
Ein Peltier-Element besteht aus zwei oder mehreren kleinen Quadern je aus p- und n-dotiertem Halbleitermaterial (Bismut-Tellurid,Silizium-Germanium), die abwechselnd oben und unten durch
Metallbrücken miteinander verbunden sind. Die Metallbrücken bilden zugleich die thermischen Kontaktflächen und sind durch eine aufliegende Folie oder eine Keramikplatte isoliert. Immer
zwei unterschiedliche Quader sind so miteinander verbunden, dass sie eine Reihenschaltung
ergeben. Der zugeführte elektrische Strom durchfließt alle Quader nacheinander. Abhängig von Stromstärke und -richtung
kühlen sich die oberen Verbindungsstellen ab, während die unteren sich erwärmen. Der Strom pumpt somit Wärme von einer Seite auf die andere und erzeugt eine Temperaturdifferenz zwischen den Platten.
Die gebräuchlichste Form von Peltier-Elementen besteht aus zwei meist quadratischen Platten aus Aluminiumoxid-
Keramik mit einer Kantenlänge von 20 mm bis 90 mm und einem Abstand von 3 mm bis 5 mm, zwischen denen die
Halbleiter-Quader eingelötet sind. Die Keramikflächen sind hierzu an ihren zugewandten Flächen mit lötbaren Metallflächen versehen.
Kühlt man die warme Seite z..B. mittels eines aufgesetzten Kühlkörpers mit Ventilator, so wird die kühlende Seite noch
kälter. Die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Seiten kann, je nach Element und Strom, bei einstufigen Elementen bis ca. 69 Kelvin betragen.
Die Umkehrung des Peltier-Effekts ist der Seebeck-Effekt. So ist es möglich, durch Herstellen einer Temperaturdifferenz
zwischen den beiden Seiten eines Peltier-Elements elektrischen Strom zu erzeugen (siehe auch Thermoelektrischer Generator).
Text aus Wikipedia
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Peltierelemente
Standard-Typen
Elektrische Werte Abmessungen Preise €/St.
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Typ
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D-Tmax
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Qmax
|
Imax
|
Umax
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A
|
B
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C
|
D
|
E
|
1 St
|
10 St
|
25 St
|
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1-stufig
|
°C
|
W
|
A
|
V
|
mm
|
mm
|
mm
|
mm
|
mm
|
Eur
|
Eur
|
Eur
|
|
PE 01
|
70
|
51,4
|
6,0
|
15,4
|
40
|
40
|
40
|
40
|
3,8
|
27,50
|
23,90
|
19,15
|
|
PE 02
|
70
|
33,4
|
3,9
|
15,4
|
30
|
30
|
30
|
30
|
3,2
|
31,25
|
27,35
|
21,85
|
|
PE 03
|
70
|
68,8
|
8,5
|
15,4
|
40
|
40
|
40
|
40
|
3,3
|
40,10
|
35,20
|
28,10
|
|
PE 04
|
70
|
4,0
|
1,0
|
8,0
|
|
|
Æ16
|
|
4,5
|
36,50
|
31,90
|
25,50
|
|
PE 05
|
70
|
2,5
|
2,2
|
2,0
|
12
|
8,2
|
12
|
8,2
|
4,2
|
16,30
|
14,10
|
11,25
|
|
PE 06
|
70
|
2,5
|
2,4
|
6,5
|
15
|
14
|
15
|
14
|
3,8
|
17,60
|
15,40
|
12,35
|
|
PE 07
|
70
|
1,9
|
1,0
|
4,0
|
10
|
8,5
|
10
|
8,5
|
4,2
|
15,90
|
13,90
|
11,10
|
|
PE 08
|
70
|
1,6
|
2,4
|
2,5
|
9,5
|
8,0
|
9,5
|
8,0
|
3,8
|
13,70
|
12,00
|
9,60
|
|
PE 09
|
70
|
1,1
|
2,4
|
0,8
|
5,1
|
5,1
|
5,1
|
5,1
|
3,8
|
12,10
|
10,60
|
8,60
|
|
PE 10
|
70
|
1,0
|
0,3
|
4,0
|
10
|
10
|
10
|
10
|
4,6
|
36,00
|
31,50
|
25,20
|
|
PE 11
|
70
|
3,6
|
0,8
|
8,0
|
11
|
10
|
13
|
10
|
3,0
|
55,70
|
48,70
|
38,95
|
|
PE 12
|
70
|
1,7
|
0,8
|
4,0
|
7,2
|
7,2
|
9,0
|
7,2
|
3,0
|
42,40
|
37,10
|
29,70
|
|
PE 13
|
70
|
18,7
|
3,9
|
8,6
|
30
|
30
|
30
|
30
|
4,7
|
20,20
|
17,70
|
14,10
|
|
PE 14
|
70
|
33,4
|
3,9
|
15,4
|
40
|
40
|
40
|
40
|
4,7
|
32,75
|
28,70
|
22,90
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2-stufig
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PE 1/2
|
91
|
2,9
|
2,0
|
7,0
|
9,5
|
8,0
|
15
|
14
|
7,5
|
96,00
|
84,00
|
67,20
|
|
PE 2/2
|
89
|
1,3
|
2,1
|
2,6
|
5,1
|
5,1
|
9,5
|
8,0
|
7,5
|
68,00
|
59,50
|
47,60
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-stufig
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PE 1/3
|
110
|
1,5
|
1,8
|
6,4
|
7,9
|
7,9
|
15
|
14
|
11
|
142,00
|
124,30
|
99,50
|
|
PE 2/3
|
107
|
0,8
|
1,0
|
6,5
|
7,3
|
4,7
|
16
|
12
|
8,5
|
146,25
|
128,00
|
102,50
|
Alle Preise zzgl. Mwst + Fracht und Verpackung
Weitere Baugrößen auf Anfrage
Sonderanfertigungen nach Ihren Bedürfnissen für Anwendungen über + 150 °C
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Informationen: kontakt@pe-tronic.de
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