[实用新型]48V半导体制冷片

说明书

本实用新型提供了一种48V半导体制冷片，涉及电子元器件领域，解决了缺乏高电压等级的半导体制冷片，使得半导体制冷片应用受到限制的问题；该装置包括上层绝缘导热板和下层绝缘导热板；P‑N电偶对，其引出有正负极导线，且P‑N电偶对固定设置于上层绝缘导热板和下层绝缘导热板之间，P‑N电偶对包括P型半导体元件和N型半导体元件，每个P‑N电偶对的P型半导体元件和N型半导体元件的上端以及相邻电偶对之间通过导体电极串联；P‑N电偶对的数量为575‑590对；本实用新型575‑590对P‑N电偶对串联可形成48V半导体制冷片，填补了高电压半导体制冷片的市场空白，无需多组半导体制冷片串联占用过多空间，有助于在不增大影响整车设计和成本的情况下，达到制冷的目的。

技术领域

本实用新型涉及电子元器件技术领域，尤其是涉及一种48V半导体制冷片。

背景技术

半导体制冷片是利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料(P型和N型)串联成的电偶对时，在电偶对的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。

半导体制冷片的应用领域非常广泛，如由半导体制冷片制冷的热管理套件：动力电池包组使用锂电池作为储电装置，电压由12V提高到48V相应的锂电池的用量也大大提高；而锂电池在使用过程中产生大量的热量，尤其是在快速充电和较高环境温度下使用。锂电池的使用温度范围较窄，在20-40℃左右的温度范围内工作。因此所产生额外的热量需要带走，以保证锂电池在合理的工作范围内，保证动力电池包的安全使用和寿命。同时动力电池包过热能引起汽车自燃，甚至爆炸。为降低动力电池包的温度或使得半导体制冷片更适用于其他背景领域，提高半导体制冷片的电压等级成为亟待解决的问题。

但是，本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：目前市面上的半导体制冷片的电压为0.85V到35.2V，对于更高电压等级的半导体制冷片目前仍是空白，这就限制了半导体制冷片的应用。应用高电压等级的情况下，需要多组半导体冷片串联，或采用降压装置将高电压将至半导体冷片允许的电压等级下。而这两种方法均受到实际情况的限制，首先，汽车上或其他领域使用空间有限，多组半导体冷片串联占用空间太大，整车需要调整的部件太多，增大了整车各个部门的工作量；其次，采用降压装置，则增加了成本。

更为严峻的是，在制作单片高电压的半导体制冷片时存在一定的技术困难，铜电极片热胀冷缩而产生的作用在P-N电偶对上的机械应力限制了的大尺寸半导体制冷片的制作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种48V半导体制冷片，以解决现有技术中存在的缺乏高电压等级的半导体制冷片，使得半导体制冷片应用受到限制的技术问题；本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的48V半导体制冷片，包括：

上层绝缘导热板和下层绝缘导热板；

P-N电偶对，其引出有正负极导线，且所述P-N电偶对固定设置于所述上层绝缘导热板和所述下层绝缘导热板之间，所述P-N电偶对包括P型半导体元件和N型半导体元件，每个所述P-N电偶对的P型半导体元件和N型半导体元件的上端通过导体电极连接，且每个所述P-N电偶对的P型半导体元件和N型半导体元件的下端均通过导体电极与相邻所述P-N电偶对的相应半导体元件连接；

所述P-N电偶对的数量为575-590对。

优选的，所述P型半导体元件与所述导体电极之间以及所述N型半导体元件与所述导体电极之间均设置有铋钎焊过渡层。

优选的，多个所述P-N电偶对在所述上层绝缘导热板和所述下层绝缘导热板之间呈矩阵排列。

优选的，所述上层绝缘导热板和所述下层绝缘导热板之间的边侧填充有绝缘材料层进行封边。