ペットの飼い主は皆、数日家を空けると愛犬のことを心配します。特に夏は気温が40度近くまで上がるため、食べ物は腐りやすく、臭いがつき、虫が付くこともあります。家で一人きりのペットに新鮮で健康的な食事を提供するために、新しい半導体冷却技術「TECスマートフィーダー」が登場しました。   1. TECスマートフィーダーの動作原理   TECスマートフィーダーは、小型冷蔵庫のように食品を鮮度に保つ半導体冷却技術を採用しています。電源を入れると、フィンが片側で冷却効果を生み出し、もう片側で放熱します。穀物貯蔵庫の底部または側面に取り付けられた冷却側が穀物を冷却し、加熱側はファンで放熱することで、貯蔵庫内の温度を4～15℃程度に一定に保ちます。これにより、小型で定温の冷蔵施設が実現します。 フィーダーには温度・湿度センサーが内蔵されており、倉庫環境をリアルタイムで監視します。温度が規定範囲を超えると、その情報が制御システムに送信され、TEC冷凍ユニットに温度制御の起動を指示します。温度が設定範囲に戻...

1. 多段半導体冷却器の動作原理 単段半導体冷却器を使用して機器の温度を制御する場合、冷却効果が理想的とは言えない場合があります。これは特に、赤外線検出器や深海センサー（正常に動作するために-100℃未満の温度が必要）など、高い冷却要件が求められるアプリケーションに当てはまります。単段冷却器ではもはや十分ではなく、深部冷却には多段冷却器が必要です。まず、単段半導体冷却器の動作原理を確認しましょう。冷却器に通電すると、半導体材料に電流が流れ、接触点に温度差が生じます。片側（低温側）が熱を吸収し、反対側（高温側）が熱を放出することで、所望の冷却効果が得られます。 多段半導体冷却プレートは、複数の単段冷却プレートを「熱直列」方式で積み重ねた構造で、下層から上層へ段階的に熱を伝達し、各層は次の層に基づいてさらに温度を下げる「リレー冷却」による深層冷却効果を実現し、-100℃以下の超低温環境を作り出します。 理論上、多段冷凍ユニットの総温度差は単段冷凍ユニットのn倍（nは段数）になります。例えば、高温端温度が300℃...

夏になると、夜中に扇風機をつけると頭痛や脚の痛みに悩まされることがよくあります。一方、エアコンを一晩中つけていると、乾燥しすぎてしまいます。もっと優しく快適な涼しさの方法はないでしょうか？今日は、扇風機よりも涼しく、エアコンよりも保湿性の高い、夏の新しい涼しさの選択肢をご紹介します。半導体水冷マットレスです。   半導体水冷マットレスの動作原理 半導体水冷マットレスの動作原理は、主にペルチェ効果に基づいています。さらに、水循環システムと温度センサーを組み合わせることで、効率的で均一な温度調節を実現します。 1. 半導体冷凍チップが効率的な冷却を実現 トランスエレクトリッククーラー（TEC）は、半導体水冷マットレスの中核部品です。マットレスの電源を入れると、TECに直流電流が流れ、片側から反対側へ熱が伝わります。冷側は急速に冷却され（最低約15℃）、温側はラジエーターまたはファンを通して熱を放散します。 2. 水循環熱交換システム 冷水は本体からマットレス内部の密閉パイプ網に送り込まれます。これらのパ...

夏場は気温が40℃（111°F）でも、屋外に車を1時間駐車するだけでシートの温度は瞬く間に60℃（111°F）を超え、非常に暑くなります。事前にエアコンを入れても、温度を急激に下げることは困難です。FerroTecは、運転中の快適性を向上させるため、半導体冷却技術（TEC）をカーシートに統合しました。この精密な温度制御技術により、シート温度が自動調整され、気温が40℃（111°F）の日でもドライバーと乗客は快適に駐車できます。   自動車分野におけるTEC温冷シートの普及   欧米市場で、CCSキットシート(TEC温冷シート)は普遍的に30万以上のハイエンド車種の中で応用します——bmw、ベンツ、ランドローバーなどの伝統的な車企業はすでにCCSシステムを応用して20数年に達します。効率的な冷房/制熱効果によって、TEC温冷シートは海外消費者の広範な認可を獲得しました。これに比べて、国内のホット&コールドシートの普及率はまだ低いレベルにありますが、近年は若い世代がクルマの主力となり、スマート化や...

1. TEC 冷却モジュールとは何ですか? TEC冷却モジュールは、半導体冷却素子（TEC）をコアコンポーネントとするソリッドステート冷却装置です。この冷却モジュールの動作原理はペルチェ効果に基づいており、直流駆動により熱が冷却端から加熱端へ伝達され、冷却効果が得られます。 TEC 冷凍モジュールは通常、次の 3 つの部分で構成されます。 冷表面接触部：温度制御対象物と直接接触 半導体冷凍チップ：コア冷凍部品 高温表面接触部品：システムの熱放散を担う   2. よく使われる冷凍モジュールシリーズ TEC冷却モジュールは、高温面と低温面の接触方法に応じて、DA、DN、AA、NN、DL、AL、DD、NA、LLといった様々なシリーズに分類されます。DA、AA、DL、AL、LLは最も広く使用されている5つのシリーズで、さまざまな温度制御シナリオと放熱要件に適しています。   DAシリーズ：空冷方式を採用し、主にキャリア上のチップや液体などの固体の接触冷却に用いられます。アルミニウム製の金属部品を介して被温...

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...