熱電冷却器におけるセラミック基板の放熱不足の問題を解決する方法

熱電冷却は、食品、ワイン、ビール、葉巻など、あらゆるものの保冷方法に革命をもたらす可能性を秘めた新技術です。実際、これは標準的なコンプレッサーとは全く異なる冷却アプローチです。

窒化アルミニウムセラミック基板
ご存知の通り、セラミック基板は熱電冷却器において重要な役割を果たしており、熱電冷却器（TEC）の上部と下部はセラミック基板で、電気絶縁、熱伝導、そして支持の役割を果たしています。そして、TECにとって最大の課題は放熱です。
この問題を解決することが最優先事項です。

Al、Al₂O₃、Cu、AINの熱抵抗

異なるセラミック材料はそれぞれ異なる電子的および化学的特性を持っています。例えば、アルミナの熱伝導率は24W/M.K以上、窒化アルミニウムの熱伝導率は170W/M.K以上です。
TECに電流が流されると、パー効果により温度差が生じ、セラミック基板内部の熱伝達過程で発生する抵抗を熱伝導抵抗といいます。熱抵抗実験では、Al＞Al2O3＞Cu＞AlNの順で、窒化アルミニウム基板の熱抵抗が最も低く、熱伝導率が最も優れていることが示されています。
また、窒化アルミニウム基板の板厚が薄いほど、熱抵抗は小さくなります。
アルミナ基板の代わりに窒化アルミ基板を使用するのが最善の選択です。

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