热电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种热电系统，包括一对基底、多个半导体元件、第一、第二和第三终端。半导体元件设置在基底的相对面之间，并且半导体元件包括至少两组不同的半导体元件。半导体元件通过设置的导体元件串联地电耦合，从而两组不同的半导体元件以交替方式连接。第一、第二和第三终端连接到导体元件，第三终端设置在第一和第二终端之间。电耦合的半导体元件包括第一节点和第二节点。第一和第二节点根据电流流过半导体元件的情况而放出或吸收热量，并且通过切换开关来控制热电系统的阻抗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体涉及热电装置，更具体地说，涉及配置用于座椅装配等 的温度控制系统中的热电装置。
技术介绍
珀耳帖(Peltier)电路是一种类型的热电装置，其包含双侧，当电 流通过电路传送时，每一侧或者加热或者冷却。例如，当在通过热电装置 的第一个方向施加电压时， 一侧大体产生热，同时相对侧吸收热。热电装 置可以被配置以使转换电路的极性可以产生相反的效果。典型地，热电装 置包括闭合电路，其包括不同的材料。当直流电压施加到闭合电路两端时， 在不同材料的连接点处产生温度变化。这样，根据电流流动通过热电装置 的方向，热被放出或吸收。热电装置可以包括多个这样的串联电连接的连 接点。连接点可以夹在大体形成装置的冷侧和热侧的两个陶瓷板之间。冷 侧和热侧可以热耦合到一个或多个传热装置(例如散热片)，其利用大量空 气或其它液体帮助加热传热。包括这种热电装置以便有选择地加热和/或冷却座椅组件的车辆通 风系统在美国专利申请No. 11/047， 077中公开，该申请的申请日为2005年 1月31日、公开号为No. 2006/0130490。因此空气或其它流体可以通过或 靠近热电装置(例如珀耳帖电路)的冷和/或热侧，以选择地加热和/或冷 却空气或其它流体。热调节的空气或其它流体能因此被引导到车辆座椅的 一个或多个部分(例如座椅背部分、座椅底部分、颈部等)。这种布置可 以特别有利，因为热电装置典型地紧凑并且简单。
技术实现思路
根据本专利技术第一个实施例的热电系统，包括一对基底、多个半导体 元件和第一、第二和第三终端。每一对相对的基底具有外围边缘和大致相 对另一个相对的基底的面的面。在一些实施例中，多个半导体元件设置在 相对的基底的相对面之间。在其它实施例中，多个半导体元件包括至少两 组不同的半导体元件。多个半导体元件通过设置的导体元件串联地电耦 合，以使两组不同的半导体元件以交替方式连接。在其它布置中，第一、第二和第三终端连接到导体元件，第三末端 沿电路设置在第一和第二终端之间，其中所述电路是通过导体元件串联电 耦合的多个半导体元件而产生，并且第三终端包括开关。在一些实施例中， 电耦合的半导体元件包括多个第一节点和多个第二节点。第一和第二节点 根据流过半导体元件的电流而放出或吸收热量，并且热电系统的阻抗通过 切换设置在第三终端中的开关来控制。根据本专利技术的第二实施例的热电系统包括第一和第二对第二不同的 导体元件、第一终端，第二终端和第三终端。第一对的不同的第一和第二 导体元件在第一共用节点处互相连接，第一连接包括第一端和第二端。在 某些实施例中，第二对的第一和第二不同的导体元件在第二节点处互相连 接，并且第二对包括第一端和第二端。第二对的第一端在第二节点处连接 到第一对的第二端。在一个实施例中，.第一终端连接到第一对的第一端， 第二终端连接到第二连接的第二端，并且第三终端通过开关连接到第二节 点。开关通过切换流过第三终端的电流来控制热电系统的阻抗。开关的切 换可以与流过热电系统的电流的流动方向有关。在一些实施例中，第一终端可以连接到第一电压，第二终端连接到 第二电压。开关可以被断开，以使电流通过第一和第二对第一和第二不同 的导体元件。第一终端可以连接到第一电压，第二终端连接到第二电压。 第三终端可以连接到第二电压，并且开关可以被闭合以使电流只通过第一 对第一和第二不同的导体元件流动。根据本专利技术的另一个实施例的热电系统，包括导体第一和第二不同 的导体元件、第一和第二终端和第三终端。第一不同的导体元件具有第一端和第二端。第二不同的导体元件具有第一端和第二端，并且第二不同的 导体元件的第一端连接到第一不同的导体元件的第二端。在一些实施例 中，第一终端连接到第一不同的导体元件的第一端。第二终端在第一节点 处连接到第二不同的导体元件的第二端。而且，第三终端通过开关连接到 的第一在不同导体元件的第一端和的第一节点之间的接触点。在一些实施例中，开关通过切换流过第三终端的电流来控制热电系 统的阻抗。开关可以包括连接到在第一不同的导体元件的第一端和第一节 点之间的接触点的可滑动的腿。在一个实施例中，开关包括连接到在第一 不同的导体元件的第一端和第一节点之间的多个接触点的多个分接头(taps),并且当开关启动时，幵关闭合多个分接头的一个。在其它实施 例中，开关设置成选择多个分接的一个，并且通过选择多个分接的一个来 控制流过第一不同的导体元件的电流。附图说明本专利技术的这些及其他特征、方面和优点参考某些优选实施例的附图 描述，其是用来说明而并非限制本专利技术。附图包括十六个附图。可以理解 附图为了说明本专利技术的原理而且可能不按比例。图l示意地示出具有两个终端的热电装置的一个实施例； 图2示意地示出根据一个实施例的包括三个终端的热电装置； 图3示出具有三个终端和开关的热电装置的电路图的一个实施例，该开关具有硬线(hard wire)分接头；图4示出根据一个实施例的具有三个终端和开关的一个热电装置的电路图5A-5C示意地示出用于包括中间终端的热电装置的各种实施例的 电路图6A和6B示意地示出用于包括中间终端的热电装置的其它实施例的 电路图7A和7B示意地示出用于包括中间终端的热电装置的其它实施例的 电路图8示出根据一个实施例的热电装置的分解透视图；图9是装配的图8的热电装置的侧面透视图； 图10示出图8的热电装置的侧视图11示出图10描述的热电装置的部分的放大图；和 图12是包括根据在此描述的各种实施例的热电装置的用于座椅组件 的温度控制系统的示意图。具体实施例方式在此公开的热电装置和与它们有关的各种系统和特征描述在用于座 椅组件(例如汽车座椅、床、沙发等)的温度控制系统内容中，因为它们 在这个内容中具有特殊的效用。然而，在此论述和/或示出的各种实施例， 也可用于其它内容，例如但不限于其它加热和/或冷却装置或系统。参考图l的说明，热电装置可以包括一对终端T1、 T2，其位于相对端 处。在此公开的一些或所有实施例中，热电装置l包括珀耳帖电路。然而， 热电装置l可以包括不同类型的电路或配置。因此，描述在此的特征和优 势可以应用于任何类型的电布置，其用于选择地加热和/或冷却大量空气 或其它流体。在图l示出的实施例中，直流电压可以被施加在在末端终端 (end terminal) Tl、 T2之间的热电装置l的两端。如在此更详细描述的， 热电装置l的冷却或加热效果可以通过切换在终端T1 、 T2处施加的电压的 极性而选择地颠倒。如图1示出的，热电装置1可以包括多个不同的导体元件2、 4，其串 联设置。 一对导体元件2、 4可以通过一系列相对的导体连接片(tab) 8 连接在一起，其可以依次位于一对相对的基底(见图8)之间。每个基底 可以通过导热元件热连接到散热片或其它传热部件(没有示出)。在一些布置中，热电装置l设置成以固定的电压运行，例如，电连接 的电池的电压(例如，如果使用标准的车用电瓶是大约13. 5V)。热电装置 1的阻抗或其它电特性可以选择出以便以特定电压产生最佳的冷却效果。 然而，在固定电压系统中，当通过热电装置l的电流方向被反向时(例如， 为了产生热)，选择的阻抗典型地不是最佳的。图2示出了热电装置10的另一个实施例，包括超过两个的电终端T1、 T2、 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热电系统，包括：　一对相对的基底，每个基底具有外围边缘和面，所述面通常与另一个相对的基底的面相对；　多个半导体元件，设置在所述相对的基底的所述相对的面之间，所述多个半导体元件包括至少两组不同的半导体元件，所述多个半导体元件通 过设置的导体元件串联地电耦合，从而所述两组不同的半导体元件以交替方式连接；　第一、第二和第三终端，连接到导体元件，所述第三终端沿着由通过所述导体元件而串联电连接的多个半导体元件而产生的电路，电力地设置在所述第一终端和所述第二终端之间， 　开关，其可操作地连接到所述第一、第二和第三终端的至少一个；　其中，所述电耦合的多个半导体元件包括多个第一节点和多个第二节点，所述第一节点和第二节点根据流过所述半导体元件的电流而放出或吸收热量，并且通过启动所述开关来控制所述热电 系统的阻抗。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：达斯科彼得罗夫斯基，
申请(专利权)人：阿美里根公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]