本文介绍利用半导体致冷块制作冷热座椅的方法，该座椅可以根据需要调节冷热的程度。
工作原理
本制作的核心元件是半导体致冷块。当电流通过半导体致冷块时，会使致冷块一面变热，一面变冷，并且，冷热的程度决定于电流的大小、电压的高低以及散热条件等。只要改变电流方向，就能使原来热的一面变为冷的，冷的一面变为热的。半导体冷热座椅致冷块使用的型号为TECI-07105，其工作电压最大为6V，电流最大可以达到5A。它的外型尺寸为30mmx30mmx4.2mm，重量为12.5g，大小同火柴盒，如图右所示。
电原理图如左图所示。220V的电压经过变压器T降为，l2V，再经过二极管VD1-VD4整流和电容C1滤波后，产生约1OV的电压。这1OV的电压一路送到致冷块散热风扇电机M，另一路通过可调式稳压集成电路LM317进行稳压。由于LM317输出的电流最大为1.5A，达不到3A的设计要求，故在稳压集成电路上接大功率三极管VT进行扩流。由于稳压集成电路的输出端接有二极管VD5和VD6，当它们有电流通过时，约有1.4V的电压降，这个电压减去R3上的电压得到的发射结电压使三极管导通。输出电流越大，VD5和VD6上的电压也越大(增大很小)，三极管VT发射结电压也越大，从而通过三极管集电极电流就更大。这样就使得大部分电流从三极管流过，减小了通过稳压集成电路的电流。电阻R3用于过流保护。当三极管通过的电流超过3A时，三极管发射结电压会变小，从而限制了输出电流，三极管得到保护。另外，调整微调电阻RP可以使通过致冷块E的电流在1A-3A内变化。
元件选择半导体制冷块E使用型号为TEC1-07105，也可以使用TEC1-07103。可调式稳压集成电路用正电压输出，型号为LM317。三极管VT用型号为TIP31C的塑封大功率三极管。
变压器T用功率为25W一30W、单输出l2V的，也可以用功率相同的变压器进行改制，但要求次级漆包线直径不小于1.Omm。二极管VDI-VD4选用电流3A的lN5401。VD5和VD6用IA的lN4007。致冷块散热风扇用l2V、0.1A的8cmx8cm的电脑CPU风扇。电阻R3用0.25Ω的水泥电阻。三极管和致冷块散热片都用7cmx7cm的多棱散热片。稳压块散热片用4cmx3cm多棱散热片。滤波电容C1用3300μF/l6V的电解电容。
制作方法
制作时，先找一张比较结实的木椅，去掉座板，找一块厚度约4mm的(厚度大一些便于传热)、大小和座板相同的铁板，在四角钻孔后用木螺丝钉固定在木椅上作为座板。按下图的结构图将致冷块双面涂上导热硅胶后贴在铁板下的中间位置。
为了能固定住散热片，在致冷块两侧用万能胶固定两块lcmxlcm、厚度和致冷块相同的塑料片。然后，用自攻螺丝将散热片固定在致冷块的下方。最后，用万能胶将散热风扇用万能胶固定在散热片的下面(见下图)。座板上面可根据舒适性和美观性盖上坐垫，但不能太厚，以免影响使用效果。
最后将变压器和电路板装在塑料盒内(要求塑料盒要多开一些孔散热)，并固定在座椅的下面。这样，一张冷热座椅即告完成。
上一篇：平板手机与家电设备的对接方案
