TECモジュールにおけるTECシーリング接着剤の役割 シーリングとは、電子部品またはモジュールの表面にシーリング材（シーリング）の層を塗布することで保護し、性能を向上させるプロセスです。これは、半導体冷却モジュールの安定性、寿命、信頼性に直接関係しています。TECモジュールにおけるシーリングの主な機能は、以下の4つです。 1.水蒸気と腐食性ガスを遮断する 半導体冷凍チップの動作中、冷却端温度が露点温度より低いと、空気中の水蒸気が凝縮して水滴になります。水蒸気や腐食性ガス（湿気の多い環境の塩分、産業廃ガスなど）がTEC内部に入ると、半導体材料の劣化や銅電極の腐食を引き起こします。ひどい場合には、短絡（下図の緑色の部分が腐食部分）を引き起こす可能性があり、冷凍効率と寿命に影響を与えます。シーリング処理により、半導体冷凍チップの周囲にシーリング層が形成され、外部の水蒸気やガスの侵入を遮断します。これにより、短絡を防ぎ、寿命を延ばすことができます。 2.内部構造を安定させる TECモジュール内部の半導体粒...

ファシアガンはもはやフィットネス愛好家だけの器具ではありません。非常に実用的で、日常生活の中で筋肉をほぐし、心身をリラックスさせるのに役立ちます。 本日ご紹介する温冷筋膜ガンは、少し特殊な製品です。本体に半導体冷却プレートを搭載しており、従来の筋膜ガンに比べて温度調節機能が向上しています。これにより、マッサージに加えて、体の様々な部位に温冷湿布を施すことができます。   1.冷温筋膜ガンの構造と動作原理 ①動力駆動システム 筋膜ガンの駆動システムは、ブラシレスモーター、伝動機構、インパクトシャフトなどのコンポーネントで構成されています。冷温筋膜ガンは通常、ブラシレスDCモーター（BLDC）を採用しており、回転速度は3000～4500rpmに達し、ストロークは10～16mm、瞬間的な衝撃力は最大130Nに達し、マッサージの効果と快適性を保証します。   ②半導体冷却システム 半導体冷凍システムは、温冷筋膜ガンの核心であり、半導体冷凍チップ、温度センサー、放熱部品、熱伝導構造で構成されています。冷凍チップは、マッ...

病院の検査室にはPCR装置と呼ばれる医療機器があり、ウイルスの検出、遺伝性疾患の判定、さらには父子鑑定にも使用できます。これらの重要な機能は、装置本体に搭載された小型半導体冷蔵庫と切り離すことはできません。 1.半導体冷蔵庫の動作原理 半導体冷蔵庫の動作原理は複雑ではありません。内部は小さな工場のようなもので、2列の「作業員」が並んで立っています。片列はP型半導体、もう片列はN型半導体で、それぞれ電線で接続されています。電源投入後、N型半導体に電流が流れると、電子は低温側へ押し出され、熱を吸収して低温側の温度が下がります。一方、P型半導体では、電子が高温側へ熱を運び、高温側の温度が上昇します。こうして熱が一方から他方へ移動し、数秒で急速冷却を実現します。 半導体冷却技術では、電流の方向によって熱の移動先が決まります。PCR実験は加熱と冷却を繰り返す必要があるため、電流の方向を反転させるだけで冷却は即座に加熱に変わり、加熱と冷却を自由に切り替えることができます。これは、PCR装置がTEC温度制御...

科学技術の急速な発展に伴い、物体からの赤外線を捉えてそれを視覚画像に変換できる装置である赤外線カメラは、セキュリティ監視、産業検査、バイオメディカル、天体観測などの分野で広く使用されるようになりました。   1.赤外線カメラで精密な温度管理が必要なのはなぜですか？ 赤外線カメラ（特に短波赤外線領域で動作するカメラ）では、画質は「暗電流」の影響を受けやすいです。一般的なInGaAsセンサーなどのカメラ内蔵検出器の暗電流は、温度上昇とともに急激に増加します。 研究によると、温度が10℃上昇するごとに暗電流*が約3倍に増加することが分かっています。暗電流の増加はカメラセンサーの感度を大幅に低下させ、カメラのダイナミックレンジを著しく圧縮します。その結果、画像の細部がぼやけ、信号対雑音比が低下し、科学研究や産業などのハイテク分野における高画質撮影のニーズを満たすことが困難になります。 赤外線カメラの高感度と高解像度画像を確保するには、精密な温度制御が不可欠です。現在利用可能なあらゆる温度制御技術の中でも、...

現在市販されている一般的な電気弁当箱の多くは、冷却機能がありません。気温が上がると、弁当箱の中の食べ物は半日も経たないうちに腐ってしまいます。弁当箱を単なる「加熱器具」ではなく、冷蔵庫のように食品の鮮度を保つ機能を持たせることはできないでしょうか？このアイデアに基づき、FerroTec Pioneer Thermoelectricは、加熱と冷却の両方が可能なスマート弁当箱を発売しました。   1.冷房と暖房の両方に使用可能：半導体冷凍技術をベースとする このスマート弁当箱が普通の弁当箱にはない保冷能力を持つ理由は、底部にパイオニアサーモエレクトリックが独自に開発・製造した半導体冷却プレートを搭載し、上下の熱伝導プレートを連結してTEC技術により精密な温度制御を実現しているからです。 • 加熱ボタンを押すと、電流が特定の方向に流れ、ベースから熱が放出され、上部の熱伝導プレートが加熱されます。 • 冷却ボタンを押すと、電流が逆方向に流れ、ベースが熱を吸収し、上部の熱伝導プレートが冷却されます。 • 自動ボタンを押...

ウォーターディスペンサーは、家庭やオフィスに欠かせない小型家電製品です。ウォーターディスペンサーの中核部品である製氷タンクは、ウォーターディスペンサーの冷却性能を直接的に左右します。高品質の製氷タンクは、冷却速度が速いだけでなく、機器の長期にわたる安定した動作を保証します。しかし、現在市販されている従来の製氷タンクソリューションには、複雑な製造プロセスや不安定な冷却など、いくつかの問題があり、製氷タンクの冷却速度が遅く、エネルギー消費量が多く、メンテナンスコストが高くなる可能性があります。半導体冷凍（TEC）技術は、これらの問題を効果的に解決し、製氷タンクに、より柔軟で効率的な冷却ソリューションを提供します。次に、この記事では、製氷タンクにおける半導体冷凍技術の動作原理、コアとなる利点、そして将来の開発動向について詳しく紹介します。     従来の氷袋：コンプレッサー冷凍技術 1. 騒音は体験に影響を与える 従来のコンプレッサー式冷凍システムは、運転中に継続的な機械振動と気流騒音を発生し...

最近、南方では梅雨の季節が到来しました。家の床はびしょ濡れ、洗濯物は一週間干しても乾かず、壁にはカビが生え始めています…このような時こそ、「湿気」が引き起こす様々な問題を解決する除湿装置が切実に必要です。TEC技術を統合した新しい除湿装置、半導体除湿器は、人々の除湿の新たな選択肢になりつつあります。今日は、その原理、利点、そして一般的な応用シーンについて具体的にお話しします。 1.半導体除湿機の動作原理 半導体式除湿器の動作原理はペルチェ効果に基づいています（詳細はTEC理科教室第1号をご覧ください）。半導体式除湿器の電源を入れると、電流が半導体材料を通過し、接触点に温度差が生じます。片側（冷端）は熱を吸収し、もう片側（熱端）は熱を放出します。装置の片側が冷たくなると、空気中の水分を素早く吸収し、水滴に凝縮して放出することで除湿効果が得られます。 2.半導体除湿機を選ぶ理由 ① 軽量で持ち運びに便利：一般的な除湿機はコンプレッサー式で動作するため、かさばり、持ち運びに不便です。一方、半導体式...

人々の生活の質の向上に伴い、冬の暖房に暖炉を利用する家庭が増えています。この時、暖炉の横に小型の扇風機を置くだけで、室内の暖かさを大幅に高めることができます。この扇風機は「暖炉ファン」と呼ばれ、この温熱現象は本質的に「温度差発電」によるものです。   1.熱電発電の原理：ゼーベック効果 「熱電発電」という言葉は一見高度な技術のように聞こえるかもしれませんが、もはや新しい技術ではありません。19世紀初頭、ドイツの物理学者トーマス・ヨハン・ゼーベックは熱電発電の原理である「ゼーベック効果」を発見しました。ゼーベック効果は最初の熱電効果であり、異なる2つの物質の接合部に温度差があると、接合部に電圧が発生する現象を指します。簡単に言えば、半導体材料の両端​​に適切な温度差を与えるだけで、熱エネルギーを直接電気エネルギーに変換できるということです。次に、熱電発電の一般的な用途をいくつか見ていきましょう。 ▲ ゼーベック効果 - ペルチェ効果の逆過程   2.暖炉ファン：温度差発電の典型的な応用例 冬に暖炉に...

みなさんこんにちは。今日は主に、新エネルギー分野における非常に重要でありながら見落とされがちなトピック、IGBT モジュールの放熱の問題についてお話します。国務院が発表した「中国製造2025」では、「新エネルギー、スマートグリッドなどの分野の発展を推進し、高出力パワーエレクトロニクスデバイスなどの主要技術で飛躍的な進歩を遂げなければならない」と明確に指摘されている。太陽光発電インバータ、電気自動車の電子制御システム、産業用電源など、さまざまな電力電子機器の中核部品である IGBT (絶縁ゲートバイポーラトランジスタ) の性能は、熱放散の良し悪しによって大きく左右されます。では、現在 IGBT モジュールの主流の放熱方法は何でしょうか?もっと良い代替案はあるでしょうか?引き続き下を見ていきましょう。 ▲IGBT（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）   従来の IGBT の放熱方法は何ですか? 1. 自然冷却 低電力 IGBT モジュールの場合、自然冷却が一般的な放熱方法です。この方法では通常、アルミニウムまたは銅...

みなさんこんにちは。今日はちょっと「ハードコア」に聞こえる技術の組み合わせ、半導体クーラー（TEC）+光検出器を紹介します。光検出器とは何ですか?半導体冷蔵庫とは何ですか？なぜ半導体冷却装置と光検出器を併用する必要があるのでしょうか?次は一緒に見ていきましょう。 光検出器とは何ですか? 簡単に言えば、光検出器は光信号を電気信号に変換する装置です。これは、光の存在と強度を感知する役割を担う「光の目」と考えることができます。光ファイバー通信、カメラ、レーザープリンター、医用画像、衛星リモートセンシング、宇宙探査など、幅広い用途があります。光がある限り、それはほぼ不可欠であると言えます。   光検出器は熱を非常に恐れる 光検出器は強力ですが、無視できない致命的な弱点もあります。それは熱に弱いことです。気温が上昇すると、次のような問題が発生します。 1. 熱雑音が増加 → 感度が低下 温度が上昇すると、検出器内部で大量の「無駄な」熱ノイズが発生し、有用な信号がかき消され、光検出器の感度が大幅に低下します...