Hur fungerar en peltierkylare?

Ett Peltier-element är en elektrisk komponent bestående av halvledare som skapar en temperaturdifferens vid applicering av likspänning. Ena sidan blir varm, den andra sidan blir kall. Detta kallas Peltier-effekten och upptäcktes redan på 1800-talet av den franske fysikern Jean Peltier, som var först med att generera kyla genom att använda elektrisk ström.

Till de olikt dopade halvledarna tillsätts DC-spänning och värmen kommer att vandra från den negativt laddade sidan, till den positivt laddade sidan. För att förstärka effekten består ett Peltier-element av många halvledar-element placerade mellan två värmeledande keramer.

Effekten kan även användas åt motsatt håll, endast genom att byta polaritet på strömriktningen.

En termoelektrisk kylare består av ett eller flera Peltier-element, placerade mellan två kylflänsar. Kylflänsarna används för att förstärka effekten genom att avge värme respektive kyla till den omgivande luften. Ofta används även fläktar på vardera sida för att ge ytterligare effekt.

Den ena sidan har oftast en större kylfläns och avger värme till omgivningen, till exempel till utsidan av en kapsling, medan den andra sidan har en mindre kylfläns och kyler luften, till exempel insidan på en kapsling för att kyla känsliga komponenter.

Ju mer värme man kan avge från den varma sidan, desto mer kyleffekt får man ut på den kalla sidan. Förenklat fungerar det som en värme-förflyttare/värmepump, där värme inifrån kapslingen flyttas till utsidan för att sen kylas bort.