Qué es una célula Peltier (celda peltier) y cómo funciona

Si alguna vez te preguntaste si hay celdas peltier potentes y sus usos caseros, en este articulo encontraras toda la información necesaria para usarlas.

Roberto Solé 11 julio, 2020

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La refrigeración de nuestros componentes es muy importante, sobre todo del procesador. Cualquier disipador y tarjeta gráfica tiene un límite térmico inferior, que viene dado por la temperatura ambiente. Romper esta barrea es posible, pero necesitamos ciertos complementos, como pueda ser una célula Peltier. En este artículo que explicaremos de manera sencilla que es una célula Peltier y cómo funciona.

Qué es una célula Peltier

Una célula Peltier es un dispositivo electrotérmico que permite generar frio a partir de la corriente eléctrica. Esta actúa como una bomba de calor de estado sólido, o lo que es lo mismo, permite transferir el calor de un foco frío a uno caliente, generando una oposición al gradiente de temperatura.

Cuando una célula Peltier funciona, uno de los lados empieza a calentarse mientras que el otro lado se enfría. Hay otros sistemas mucho más eficientes para generar calor, por eso normalmente se usa para refrigerar.

Cómo funciona una célula Peltier

Su funcionamiento para la refrigeración termoeléctrica es relativamente sencillo. Básicamente es un sándwich de dos placas cerámicas cuyo relleno son dos semiconductores. Estos dos semiconductores suelen ser:

Tipo P: boro, indio, galio
Tipo N: Fosforo, arsénico, antimonio

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Cuando se hace circular una corriente entre las dos placas cerámicas, una de estas se enfría. Todo el calor que ha perdido una de las placas cerámicas es recogido por la segunda, que aumenta de temperatura.

El calor de la célula Peltier no es dependiente de la temperatura ambiente, así que podemos tener un líquido por debajo de la temperatura ambiente. La termodinámica impide que cualquier disipador de aire o refrigeración líquida bajen por debajo de la temperatura ambiente. Este sistema permite obtener una mejor refrigeración de nuestros componentes.

Por qué no se usa en la refrigeración de componentes electrónicos

Su uso en el mundo del hardware, pese a las bondades, es bastante limitada. Al requerir corrientes elevadas, este sistema es mucho más ineficiente que las refrigeraciones líquidas y ya no hablemos de los disipadores por aire. Debemos tener en cuenta que el calor generado por la placa caliente también se debe disipar. Así que debemos instalar un disipador para reducir la excesiva generación de calor.

Debemos tener en cuenta que la diferencia entre las dos caras de la célula Peltier suele ser de unos 70ºC. Tras este punto la célula se vuelve ineficiente y la placa fría se empieza a calentar. Además, ambas placas estan muy cercanas y el calor tiende a subir, así que afecta a la parte fría de la célula.

Una pequeña placa de 40x40cm puede llegar a generar 60W de calor que deberemos de refrigerar, lo cual se suma al inconveniente de requerir de electricidad para funcionar.