| 2014 | 5 |
La Cella di Peltier è fondamentalmente una pompa di calore a stato solido dall'aspetto di una piastrina sottile; una delle due superfici assorbe il calore mentre l'altra lo emette. La direzione in cui il calore viene trasferito dipende dal verso della corrente continua applicata ai capi della piastrina stessa; è possibile quindi utilizzarla anche come dispositivo di riscaldamento semplicemente invertendo la polarità.
Come funziona? Una comune cella Peltier è formata da due materiali semiconduttori drogati di tipo N e di tipo P, collegati tra loro da una lamella di rame. Se si applica al tipo N una tensione positiva e al tipo P una tensione negativa, la lamella superiore si raffredda mentre quella inferiore si riscalda. Invertendo la tensione lo spostamento di energia termica viene invertito.
In commercio esistono celle Peltier isolate e non isolate: questa Cella di Peltier è isolata, rivestita cioè da materiale ceramico: ciò garantisce rendimenti maggiori rispetto alle celle non isolate. E' caratterizzata inoltre da dimensioni e peso ridotti, non utilizza liquidi di raffreddamento e non inquina.
I pregi di questo dissipatore di calore basato sull'effetto Peltier sono la solidità e l'affidabilità. E' un dispositivo silenzioso e privo di vibrazioni, ciò lo rende utile in tutte quelle applicazioni che necessitano di poco spazio e riduzione del rumore e delle vibrazioni.
Le celle Peltier sono principalmente usate dove occorre spostare piccole quantità di calore; sono molto utili per abbassare velocemente la temperatura di parti passive, che non generano cioè calore. La velocità di raffreddamento è controllabile tramite regolazione elettrica.
Le applicazioni tipiche in cui la Cella di Peltier viene utilizzata sono quindi i sistemi di raffreddamento per componenti soggetti a riscaldamento e i dispositivi di raffreddamento portatili. Nello specifico, sono le seguenti:
Nel caso dei mini-distributori di acqua fredda, un dissipatore con la superficie alettata immersa nel liquido è attaccato alla cella, la quale dall'altra parte trasmette il calore ad un dissipatore attivo (cioè munito di ventola). In sostanza, il sistema di refrigerazione si basa sullo stesso principio del raffreddamento di CPU, GPU e chipset.
Attenzione: visto il funzionamento delle Celle di Peltier, occorre utilizzare alimentatori idonei, che abbiano cioè una capacità di erogazione in corrente adatta alla cella che si vuole utilizzare.