一种正逆塞贝克效应实验仪,其包括一个直流稳压电源,分别连接到半导体制冷片、温度计和电压表,半导体制冷片的左端与金属片的右端紧密相接,温差发电片与金属片的左端紧密相接,第一温度传感器与半导体制冷片右端紧密相接,第二温度传感器与金属片紧密相接,第三温度传感器与温差发电片左端紧密相接,这三个温度传感器均连接到温度计上,温差发电片与电压表相连。该仪器可分析半导体制冷片的供电电压与其两端温度差的关系,还可分析温差发电片的两端温度差与其产生的电压的关系。演示正塞贝克效应和逆塞贝克效应。本仪器可用于高校的物理实验。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及物理教学实验仪器,特别是一种电制冷和温差发电的正逆塞贝克效应实验仪器。技术背景塞贝克效应如果将导体(或半导体)A和导体(或半导体)B的两端相互紧密接触,并且两个导体(或半导体)的温度不同,则在两个导体(或半导体)的非接触面之间由于温度差而产生温差电动势。而塞贝克效应的逆效应(也称为帕尔贴效应)是两种不同的金属构成闭合回路,当回路中存在直流电流时,两个接头之间将产生温差。目前这两种效应已经应用在温差发电和电制冷领域,尤其是电制冷,具有体积小、便于携带、绿色环保等特点,得到了大量使用。目前物理实验教学中使用的温差发电和电制冷效应实验仪,基本都是演示仪器,不能进行定量的测量。·
技术实现思路
本技术的目的是演示正塞贝克效应和逆塞贝克效应,展示电制冷和温差发电的原理和特点,并对这两个效应进行定量研究。本专利技术采用如下技术方案一种正逆塞贝克效应实验仪,其特征在于其包括一个直流稳压电源,分别连接到半导体制冷片、温度计和电压表,半导体制冷片的左端与金属片的右端紧密相接,温差发电片与金属片的左端紧密相接,第一温度传感器与半导体制冷片右端紧密相接,第二温度传感器与金属片紧密相接,第三温度传感器与温差发电片左端紧密相接,这三个温度传感器均连接到温度计上,温差发电片与电压表相连。本技术的优点仪器可以简单明了地演示正逆塞贝克效应,可进行定量测量和分析。可用于高校的物理实验。附图说明图I为本技术的结构示意图。图中1、半导体制冷片,2、温差发电片,3、第三温度传感器,4、第二温度传感器,5、温度计,6、电压表,7、直流稳压电源,8、第一温度传感器,9、金属片。具体实施方式如图I所示,直流稳压电源7把220V交流市电变成O到12V可调的电源,输出接到半导体制冷片I上,接通电源后,半导体制冷片I的右边降温,左边升温,左边产生的热量通过金属片3传导给温差发电片2的右端,这时温差发电片2左右两端的温度不同,由于塞贝克效应,形成温差发电,产生的电压由电压表6显示出来。第一温度传感器8测量到半导体制冷片I右端(即低温端)的温度信号,传到温度计5显示出来,第三温度传感器4测量到温差发电片2左端(即低温端)的温度信号,传到温度计5显示出来,第二温度传感器3测量到金属片3的温度信号(此时半导体制冷片I左端及温差发电片2右端与金属片9的温度相同),传到温度计5显示出来,此外,直流电源7还给电压表6和温度计5提供电源。实验时,接通直流稳压电源,半导体制冷片I的供电电压调到IV,在比较稳定的状态下,同时记录下温度计显示的三个温度以及电压表上的电压。随后,半导体制冷片I的供电电压每次增加IV,重复前次测量,直到供电电压为12V为止。分析半导体制冷片I的供电电压与其两端温度差的关系,分析温差发电片2的两 端温度差与其产生的电压的关系,定量和定性地学习正塞贝克效应(温差发电)和逆塞贝克效应(电制冷)。权利要求1.一种正逆塞贝克效应实验仪,其特征在于其包括一个直流稳压电源,分别连接到半导体制冷片、温度计和电压表,半导体制冷片的左端与金属片的右端紧密相接,温差发电片与金属片的左端紧密相接,第一温度传感器与半导体制冷片右端紧密相接,第二温度传感器与金属片紧密相接,第三温度传感器与温差发电片左端紧密相接,这三个温度传感器均连接到温度计上,温差发电片与电压表相连。专利摘要一种正逆塞贝克效应实验仪,其包括一个直流稳压电源,分别连接到半导体制冷片、温度计和电压表,半导体制冷片的左端与金属片的右端紧密相接,温差发电片与金属片的左端紧密相接,第一温度传感器与半导体制冷片右端紧密相接,第二温度传感器与金属片紧密相接,第三温度传感器与温差发电片左端紧密相接,这三个温度传感器均连接到温度计上,温差发电片与电压表相连。该仪器可分析半导体制冷片的供电电压与其两端温度差的关系,还可分析温差发电片的两端温度差与其产生的电压的关系。演示正塞贝克效应和逆塞贝克效应。本仪器可用于高校的物理实验。文档编号G09B23/18GK202694645SQ20122035640公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月21日 优先权日2012年7月21日专利技术者王吉有, 高小强, 彭月祥 申请人:北京工业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种正逆塞贝克效应实验仪,其特征在于:其包括一个直流稳压电源,分别连接到半导体制冷片、温度计和电压表,半导体制冷片的左端与金属片的右端紧密相接,温差发电片与金属片的左端紧密相接,第一温度传感器与半导体制冷片右端紧密相接,第二温度传感器与金属片紧密相接,第三温度传感器与温差发电片左端紧密相接,这三个温度传感器均连接到温度计上,温差发电片与电压表相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王吉有,高小强,彭月祥,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:实用新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。