Die Welt der präzisen Temperaturregelung erfordert innovative und zuverlässige Technologien. Thermoelektrische Kühler, oft als Peltier-Module oder TECs bezeichnet, sind hierbei eine Schlüsselkomponente. AMS Technologies bietet ein außergewöhnlich breites und umfassendes Sortiment an thermoelektrischen Kühlern (Peltier-Module) direkt ab Lager an. Diese hohe Verfügbarkeit von Standard-Peltier-Modulen ist ideal für Machbarkeitsstudien, schnelle Design-Ins und kleinere Volumenchargen. Um das passende Standard-TEC-Modul für Ihre Anwendung zu finden, können Sie unsere praktischen Filterfunktionen nutzen. Eine umfassende Übersicht über alle relevanten Parameter finden Sie zudem in unserer Thermoelektrische Kühler Broschüre.
Vielfalt und Leistung unserer Thermoelektrischen Kühler
Unser Portfolio zeichnet sich durch eine bemerkenswerte Vielfalt an Formen und Größen aus, um unterschiedlichsten Anforderungen gerecht zu werden. Die meisten Peltier-Module sind rechteckig. Dazu gehören quadratische Module mit Kantenlängen von 11,5 x 11,5 mm bis zu 62 x 62 mm, wobei einige Modelle über eine zentrale Bohrung verfügen. Ebenfalls erhältlich sind rechteckige Ausführungen in den Maßen 15 x 30 mm, 22 x 19 mm, 25 x 50 mm und 40 x 20 mm. Auch runde TECs mit einem Durchmesser von 24 mm und einer 9,8 mm großen Mittelbohrung sind ab Lager lieferbar. Die Höhe oder Dicke der Peltier-Module variiert von nur 1,72 mm bis zu beachtlichen 8,8 mm, was flexible Integrationsmöglichkeiten bietet.
Die Leistungsfähigkeit dieser thermoelektrischen Kühler ist beeindruckend. Die maximal erreichbare Temperaturdifferenz (dTmax) zwischen der warmen und kalten Seite eines Peltier-Moduls liegt zwischen 68 K und 83 K. Die maximale Kühlleistung (Qmax) der thermoelektrischen Kühler, definiert bei maximalem Strom durch den TEC und null Temperaturdifferenz, beginnt bei 4,6 W und reicht bis zu 229 W, was eine breite Palette von Kühlungsanwendungen ermöglicht.
Unser Umfassendes Produktportfolio an Thermoelektrischen Modulen
Das Produktportfolio von AMS Technologies umfasst eine spezialisierte Auswahl an thermoelektrischen Modulen, die für unterschiedliche Anwendungsbereiche optimiert sind.
Ein- und mehrstufige Peltier-Elemente für industrielle Anwendungen
Wir bieten eine breite Palette an einstufigen thermoelektrischen Kühlern, die speziell für industrielle Anwendungen konzipiert sind. Diese TECs zeichnen sich durch hohe Effizienz, Zuverlässigkeit und präzise Leistung aus. Sie lösen die meisten Aufgaben im Bereich der industriellen Kühlung und Thermostabilisierung. Je nach Design sind sie als hocheffiziente, Standard-, ein- oder zweistufige Module, in runder, quadratischer oder rechteckiger Form, mit oder ohne Loch erhältlich.
Peltier-Module für Verbrauchergeräte
Eine spezielle Serie von thermoelektrischen Modulen für Verbrauchergeräte ist ebenfalls verfügbar. Diese sind für den Einsatz in Haushaltsgeräten und anderen Consumer-Anwendungen konzipiert und auf die Massenproduktion ausgerichtet. Diese Hochleistungs-TEC-Kühler sind für eine 12 VDC Stromversorgung optimiert und ermöglichen es Kunden, die Kühlrate zu erhöhen und eine größere Temperaturdifferenz im Verhältnis zur Umgebung zu erreichen.
Mehrstufige Thermoelektrische Kühler (Multi-Stage TECs)
Die Serie der mehrstufigen thermoelektrischen Kühler (TECs) kommt zum Einsatz, wenn einstufige TECs die erforderliche Temperaturdifferenz nicht erzielen können. Durch zusätzliche Stufen erhöhen diese TECs die erreichbare ΔТ auf bis zu 140 K und liefern einzigartige Kühlleistungen von bis zu 95 W, was sie ideal für anspruchsvolle Anwendungen macht.
Kleine Thermoelektrische Kühler (Small TECs)
Für Anwendungen mit begrenztem Platzbedarf sind unsere kleinen rechteckigen thermoelektrischen Kühler verfügbar. Diese gibt es entweder als einstufige Komponenten mit Abmessungen von winzigen 1,2 × 1,8 mm bis zu 21 × 21 mm und Höhen von 1,1 bis 4,1 mm, die eine maximale Temperaturdifferenz von bis zu 76 K bieten. Alternativ sind mehrstufige Versionen mit zwei bis fünf Kaskaden erhältlich, die maximale Temperaturdifferenzen zwischen der kalten und warmen Seite von bis zu 130 K erreichen. Hier finden Sie Kaskaden-TECs mit Standard-Pyramidenbauweise, TECs mit vergrößerter Oberfläche der obersten Kaskade (kalte Seite) für größere zu kühlende Objekte sowie lineare Kaskaden-TECs, die speziell für die Tiefenkühlung langer Objekte wie CCDs oder Detektorarrays entwickelt wurden. Laden Sie unsere spezielle Broschüre für kleine thermoelektrische Kühler herunter, um einen umfassenden Überblick über unsere Small TEC Serie zu erhalten.
Mikromodule für die Optoelektronik
Eine dedizierte Serie von Mikromodulen für die Optoelektronik kann als Mini- und Mikrokühler zur direkten Kühlung (und Gefrierung) sowie zur Temperaturstabilisierung kleiner temperaturempfindlicher Optoelektronik und anderer elektronischer Komponenten und Geräte eingesetzt werden. Diese Mikro-TEC-Kühler können direkt in Standardgehäuse wie TO (TO3, TO8 etc.), HHL, DIL, Butterfly oder andere spezielle Verpackungsoptionen integriert werden.
Thermoelektrische Generatormodule (TGMs)
Mit unserer Serie von thermoelektrischen Generatormodulen (TGMs) ist es möglich, bis zu mehreren Watt Gleichstrom aus einer Temperaturdifferenz von 100°C zwischen der warmen und kalten Seite des Moduls zu gewinnen. Dies eröffnet Möglichkeiten zur Energiegewinnung aus Abwärme.
Kompetenz und Kundenspezifische Lösungen in der Thermoelektrizität
Unsere Fertigungspartner können auf jahrzehntelange Erfahrung im Bereich der Thermoelektrizität aufbauen und verfeinern ständig die Materialzusammensetzungen, die halbautomatische Produktion ihrer hochwertigsten Peltier-Module sowie die Montage und Endbearbeitung kompletter Einheiten. Aufbauend auf und über unser Standardportfolio hinaus bieten wir in Zusammenarbeit mit unseren Lieferanten umfangreiche Entwicklungsdienstleistungen an, um kundenspezifische thermoelektrische Lösungen für medizinische Geräte, Instrumentierung, Transport und andere Anwendungen zu definieren, zu entwerfen und zu fertigen. Nehmen Sie Kontakt mit den Thermoelektrik-Experten von AMS Technologies auf, um Ihre maßgeschneiderte TEC-Lösung, zugeschnitten auf die Anforderungen Ihres Projekts, zu besprechen.
Ergänzende Produkte für Ihr Wärmemanagement
Für den Betrieb und die Steuerung unserer thermoelektrischen Peltier-Module führt AMS Technologies ein breites Sortiment an dedizierten TEC-Temperaturreglern. Sowohl analoge als auch digitale TEC-Treiber mit PI- (proportional, integral) oder PID-Regelung (proportional, integral, derivative) sind verfügbar. Unser umfassendes Inventar an TEC-Temperaturreglern und -Treibern umfasst Systeme für PCB-, Chassis- oder Tischmontage, die TEC-Ansteuerströme von 1,5 A bis zu beeindruckenden 28 A liefern. In Kombination mit Thermistor- oder RTD-Temperatursensoren können diese Geräte die Temperatur des TECs sehr präzise steuern – einige Modelle bieten sogar eine Temperaturregelung bis unter 0,001°C.
Ergänzend zu unserem Angebot an TEC-Modulen und TEC-Temperaturreglern bieten wir ein komplettes Portfolio an thermoelektrischen Lösungen, einschließlich weiterer Komponenten wie Kühlkörper oder Lüfter, aber auch Wärmemanagement-Baugruppen (Luft-Luft, Flüssig-Luft, Platte-Luft). Darüber hinaus sind thermoelektrische Umwälzkühler mit außergewöhnlich hoher Effizienz und leisem Betrieb erhältlich.
Sollten Sie kein serienmäßiges Gerät oder System finden, das Ihren Wärmemanagementanforderungen entspricht, kontaktieren Sie bitte die Wärmemanagement-Experten von AMS Technologies – gemeinsam mit unseren Lieferanten können wir eine auf Ihre Anforderungen zugeschnittene Temperaturkontrolllösung entwickeln. Wir garantieren, dass wir eine Lösung für jedes noch so komplexe Wärmemanagementproblem bieten können.
Grundlagen der Thermoelektrischen Kühlung: Definition und Funktionsweise
Ein thermoelektrisches Modul, thermoelektrischer Kühler (TEC), Peltier-Modul oder Peltier-Kühler ist eine aktive Festkörper-Wärmepumpe, die elektrische Energie nutzt, um Wärme von einer Seite der Komponente zur anderen zu übertragen. Im Kühlmodus wird eine Gleichspannung an die Komponente angelegt, und aufgrund des Peltier-Effekts des Materials baut sich eine Temperaturdifferenz zwischen den beiden Außenflächen auf – wobei eine Seite kühler wird, während sich die andere erwärmt.
Um größere Temperaturdifferenzen zu erzielen, können mehrere thermoelektrische Kühler kaskadiert werden, was jedoch die Gesamteffizienz reduziert. Neben geometrischen Parametern wie Winkel- oder Rundform, Abmessungen der Oberflächen, Dicke des Elements oder möglichen Befestigungsbohrungen sind weitere typische Kennwerte von Peltier-Modulen beispielsweise die maximal erreichbare Temperaturdifferenz, die maximale Betriebsspannung oder die maximale elektrische Leistungsaufnahme.
Peltier-Module bestehen aus einer großen Anzahl einzelner halbleitender “Säulen”. Zwischen zwei üblicherweise keramischen, wärmeleitenden Platten sind eine n-Typ- und eine p-Typ-Halbleitersäule nebeneinander so angeordnet, dass sie thermisch parallel und elektrisch meist in Reihe geschaltet sind.
Obwohl die thermoelektrische oder Peltier-Technologie in den meisten Fällen zur Kühlung eingesetzt wird, können thermoelektrische Module je nach Stromrichtung sowohl zur Kühlung als auch zur Heizung verwendet werden.
Im Vergleich zur Dampfkompressionskühlung ist die thermoelektrische Kühlung weniger effizient, bietet jedoch einige wichtige Vorteile wie keine beweglichen Teile, keine potenziell gefährlichen Flüssigkeiten oder Kältemittel und somit kein Leckagerisiko, aber auch eine lange Lebensdauer, geringen Wartungsaufwand, kompaktes Design und flexible Abmessungen. Darüber hinaus ist die thermische Leistung direkt vom Wert des Versorgungsstroms abhängig, sodass ein Peltier-Element durch die Steuerung dieses elektrischen Stroms sehr präzise geregelt werden kann.
Peltier-Elemente können auch als thermoelektrische Generatoren verwendet werden, wobei eine Seite einer höheren Temperatur ausgesetzt wird als die andere – infolgedessen entsteht zwischen den beiden Seiten eine Spannung (Seebeck-Effekt).
Thermoelektrische Systeme erfordern eine sorgfältige Auslegung, die richtige Auswahl der Komponenten und spezielle Montagekenntnisse. Nur Top-Lieferanten – wie die, mit denen AMS Technologies zusammenarbeitet – verfügen über die notwendige Expertise in der Thermoelektrizität, um Produktions- und Montageprozesse ständig zu verbessern, was zu Modulen und Einheiten höchster Qualität führt.
Alternative Bezeichnungen: Thermoelektrischer Kühler; TEC; Peltier-Gerät; Peltier-Element; Peltier-Wärmepumpe; Peltier-Kühler; Festkörper-Kühlvorrichtung; Festkörperkühlschrank.