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Aplicando uma alimentação de DC de baixa tensão a um módulo de TE, o calor será movido através do módulo de um lado para o outro. Uma cara do módulo, consequentemente, será refrigerada quando a cara oposta for aquecida simultaneamente. É importante notar que este fenômeno pode ser invertido por meio de que uma mudança na polaridade (sinal de adição e menos) da tensão de C.C. aplicada fará com que o calor seja movido no sentido oposto. Consequentemente, um módulo termoelétrico pode ser usado para o aquecimento e refrigerar desse modo a fatura dele altamente apropriado para aplicações precisas do controle de temperatura. Um módulo termoelétrico pode igualmente ser usado para a produção de eletricidade. Neste modo, um diferencial da temperatura aplicado através do módulo gerará uma corrente.
Um módulo termoelétrico prático consiste geralmente em dois ou mais elementos de n e de p-tipo material lubrificado do semicondutor que são conectados eletricamente em série e termicamente paralelamente. Estes elementos termoelétricos e seu elétrico interconectam são montados tipicamente entre duas carcaças cerâmicas. As carcaças mantêm a estrutura total unida mecanicamente e isolam eletricamente os elementos individuais de um outros e das superfícies de montagem externos.
A capacidade refrigerando (o calor bombeou ativamente através do módulo termoelétrico) é proporcional à magnitude da corrente elétrica aplicada da C.C. e às condições térmicas em cada lado do módulo. Variando a corrente de entrada de zero ao máximo, é possível regular o fluxo de calor e controlar a temperatura de superfície.
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