热电冷却设备和操作该设备的方法技术

结合脉冲电力和多个选择性启动的热开关、利用热电元件动力学而用于低温冷却的设备和方法。在一种形式中，利用电力脉冲使珀尔贴装置动态地启动，而在装置冷侧与热侧之间的热通路响应于珀尔贴装置内的温度动力学被选择性切换传导状态。通过脱开否则影响净热传导的焦尔发热和导热传递损失，与珀尔贴装置的电和热动力学相对同步地切换热连接的耦合，显著提高了效率。最佳实例利用ＭＥＭＳ完成选择性的切换，由此提高了低温冷却能力。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请与1997年12月10日提出申请的、且转让给本申请受让人的共同待决美国专利申请No.08/988,621有关。本专利技术一般涉及冷却系统。更具体地说，本专利技术旨在通过选择性切换的电力和选择性切换的热偶原理和配置的应用实现高相对效率的热电冷却的系统。低温冷却常规通过基于使用氟利昂类型致冷剂以实现热传递的致冷循环的气/液蒸汽压缩来完成。这样的致冷系统广泛用于冷却人类住宅、食物、和车辆。低温冷却还经常用于诸如主计算机之类的主要电子系统。尽管蒸汽压缩冷却可能非常有效，但它的确需要显著的运动硬件，至少包括一个压缩机、一个冷凝器、一个蒸发器、及有关的冷却剂传送管道。由于复杂性和有关的高成本，蒸汽压缩冷却没有找到小型冷却应用中接收的材料，例如个人计算机中。CMOS逻辑电路随温度降低运行能显著加快的事实已经众所周知至少几十年了。例如，如果CMOS装置在-50℃下运行，则相对于室温性能提高百分之50。在-196℃范围内的液氮运行温度已经显示出了百分之200的性能改进。对于集成电路线路显示出增加的类似益处，其中对于-50℃下运行的集成电路与室温运行相比，金属线路电阻降低2倍。这种改进比得上在集成电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热电冷却设备，包括： 一个第一名义温度的第一热穴； 一个第二名义温度的第二热穴，第二温度与第一温度相比较大； 一个热电元件，定位成耦合到第一和第二热穴上； 第一装置，用来选择性地切换热电元件与第一热穴之间的热耦合； 第二装置，用来选择性地切换热电元件与第二热穴之间的热耦合；及 用来选择性地启动跨过热电元件的电压的装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乌塔姆什亚马林杜高沙尔，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]