CN216015420U - 热电制冷器和具有其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热电制冷器和电子设备，所述热电制冷器包括：衬底；多个热电组件，多个所述热电组件均安装于所述衬底，每个所述热电组件具有制冷端和散热端；多个第一电极，多个所述热电组件的制冷端与多个所述第一电极一一对应地连接；第二电极，多个所述热电组件散热端连接于所述第二电极，每个所述热电组件、与其对应的第一电极以及所述第二电极形成导电回路；导热片，多个所述热电组件环绕所述导热片，沿垂直于衬底方向，导热片朝向衬底的正投影与多个第一电极朝向衬底的正投影至少部分重合，所述导热片与多个所述热电组件的制冷端进行热交换。根据本实用新型实施例的热电制冷器在保证所需安装空间小的同时，具有散热面积大等优点。

Description

热电制冷器和具有其的电子设备

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，尤其是涉及一种热电制冷器和电子设备。

背景技术

相关技术中的热电制冷器，通常包括多个热电组件，每个热电组件的两端分别连接于正电极和负电极，以形成一个完整的导电回路，热电组件的一端可以用于散热，但是多个热电组件通常沿其宽度方向间隔排列，导致热电制冷器所需安装空间大，且散热面积小。一些热电制冷器，将多个热电组件排列为环形，以减小热电制冷器的所述安装空间，但是仍然存在散热面积小的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种热电制冷器，该热电制冷器在保证所需安装空间小的同时，具有散热面积大等优点。

本实用新型还提出一种具有上述热电制冷器的电子设备。

为了实现上述目的，根据本实用新型的第一方面实施例提出了一种热电制冷器，包括：衬底；多个热电组件，多个所述热电组件均安装于所述衬底，每个所述热电组件具有制冷端和散热端；多个第一电极，多个所述热电组件的制冷端与多个所述第一电极一一对应地连接；第二电极，多个所述热电组件的散热端连接于所述第二电极，每个所述热电组件、与其对应的第一电极以及所述第二电极形成导电回路；导热片，多个所述热电组件环绕所述导热片，沿垂直于所述衬底方向，所述导热片朝向所述衬底的正投影与多个所述第一电极朝向所述衬底的正投影至少部分重合，所述导热片与多个所述热电组件的制冷端进行热交换。

根据本实用新型实施例的热电制冷器，将多个热电组件均安装于衬底，每个热电组件具有制冷端和散热端，多个热电组件的制冷端与多个第一电极一一对应地连接，多个热电组件的散热端连接于第二电极，每个热电组件、与其对应的第一电极以及第二电极形成导电回路，衬底能够起到支撑多个热电组件、多个第一电极以及第二电极的作用，便于对热电制冷器进行布置。并且，第二电极和每个第一电极能够为与该第一电极对应的热电组件供电，以使该热电组件的制冷端能够降低所处区域温度。

此外，多个热电组件环绕导热片，导热片与多个热电组件的制冷端进行热交换。即多个热电组件沿导热片的周向间隔排布，每个热电组件的制冷端能够直接或者间接地与导热片接触，从而便于热电组件的制冷端能够与导热片进行热交换。通过将多个热电组件环绕导热片，能够减小在每个热电组件宽度方向的尺寸，以减小热电制冷器所需安装空间。电子产品中的热源与导热片接触，由于导热片能够覆盖多个热电组件的制冷端的间隙，其中，导热片与热源接触的一面可以为整面式结构或者多片导热片拼接而成的无间隙的整面，因此多个制冷端通过导热片与热源进行热交换，从而能提高热电制冷器对热源的散热面积，增强散热效果。

根据本实用新型实施例的热电制冷器在保证所需安装空间小的同时，具有散热面积大等优点。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述衬底包括：制冷区，所述制冷区用于承载所述导热片以及多个所述第一电极；散热区，所述散热区用于承载所述第二电极，所述散热区与所述制冷区间隔设置；多个安装区，多个所述安装区与多个所述热电组件一一对应，每个所述安装区用于承载对应的热电组件，每个所述安装区的两端分别连接所述制冷区与所述散热区。如此，能够降低散热区与制冷区的换热效率，以使制冷区主要与热源进行热交换，进一步保证制冷区对热源的降温效果，从而保证热电制冷器的散热效果。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述散热区环绕所述制冷区。如此，能够降低散热区与制冷区的换热效率，以使制冷区主要与热源进行热交换，进一步保证制冷区对热源的降温效果，从而保证热电制冷器的散热效果。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述制冷区、所述散热区以及相邻的两个所述安装区之间限定出镂空区。这样散热区需要通过多个安装区以及镂空区处的气体与制冷区进行热交换，从而能够降低散热区与制冷区的换热效率，进一步保证热电制冷器的制冷区的对热源的散热效果。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述导热片位于所述衬底的中心区域。这样不仅便于多个热电组件沿导热片的周向布置，而且导热片的周向各处的散热效率相同，有利于提高热电制冷器的散热效果。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述导热片包括：第一热交换区和第二热交换区，所述第一热交换区环绕于所述第二热交换区的外周缘，所述第一热交换区与每个所述热电组件的制冷端连接，所述第二热交换区通过所述第一热交换区与多个所述热电组件进行热交换。一方面能够实现导热片与多个热电组件、热源同时进行热交换；另一方面由于导热片的第一热交换区和第二热交换区之间无间隙，能够更大面积地与热源贴合，从而提高热源的散热效率，且导热片的适用性更高。

根据本实用新型的一些具体实施例，每个所述热电组件包括：N型导电件和P型导电件，所述N型导电件和所述P型导电件沿所述导热片的周向间隔设置，所述N型导电件和所述P型导电件连接于所述导热片的同一侧，所述N型导电件的一端和所述P型导电件的一端组成所述制冷端，所述N型导电件的所述一端和所述P型导电件的所述一端均与对应的第一电极连接，所述N型导电件的另一端和所述P型导电件的另一端组成所述散热端，所述N型导电件的所述另一端和所述P型导电件的所述另一端均与所述第二电极连接。如此，多个热电组件的N型导电件和P型导电件为串联电连接，这样热电制冷器在实现散热功能的同时，还具有加工制造简单的优点。且便于实现热电组件的制冷端制冷且散热端散热，如热电组件保持通电，则热电组件的散热功能即可持续生效，从而对电子产品中的热源稳定降温。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述第二电极包括多个子第二电极，多个所述子第二电极沿所述导热片的周向间隔设置，多个所述热电组件的所述N型导电件和所述P型导电件沿所述导热片的周向交替排布，每个所述热电组件的所述N型导电件和所述P型导电件连接于同一个所述第一电极，每个所述热电组件的所述N型导电件与相邻的所述热电组件的所述P型导电件连接于同一个所述子第二电极，每个所述热电组件的所述P型导电件与相邻的所述热电组件的所述N型导电件连接于另一个所述子第二电极。如此，多个热电组件的N型导电件和P型导电件为串联电连接，这样热电制冷器在实现散热功能的同时，还具有加工制造简单的优点。且便于实现热电组件的制冷端制冷且散热端散热，如热电组件保持通电，则热电组件的散热功能即可持续生效，从而对电子产品中的热源稳定降温。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述第二电极包括第一导电段和第二导电段，所述第一导电段和所述第二导电段间隔设置，且所述第一导电段位于所述第二导电段和所述导热片之间，每个所述热电组件的所述P型导电件和所述N型导电件中的一个与所述第一导电段连接且与所述第二导电段绝缘，每个所述热电组件的所述P型导电件和所述N型导电件中的另一个与所述第二导电段连接且与所述第一导电段绝缘，每个所述热电组件的所述N型导电件和所述P型导电件连接于同一个所述第一电极。如此，多个热电组件的N型导电件和P型导电件为并联电连接，这样能够避免热电组件产生电压衰减，以保证对每个热电组件施加同样的电压，从而保证每个热电组件的散热效率。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述导热片的朝向所述衬底的正投影覆盖多个所述第一电极的朝向所述衬底的正投影，所述第二电极与所述导热片间隔设置且环绕于所述导热片的外周面，所述第二电极形成矩形开环。这样不仅导热片与每个制冷端之间的接触面积最大，从而保证多个制冷端与导热片的换热效率最大，而且能够在保证第二电极的占用面积较小的同时，使第二电极具有更长的长度，以便于第二电极能够与更多数量的热电组件连接。

根据本实用新型的一些具体实施例，所述导热片与多个所述热电组件的制冷端之间布置有绝缘件，所述绝缘件包覆多个所述制冷端。通过绝缘件将导热片与多个第一电极、多个热电组件间隔开，能够避免热电制冷器内部发生短路，电连接安全性更高。

根据本实用新型的第二方面实施例提出了一种电子设备，包括热源以及根据本实用新型的第一方面实施例的热电制冷器，所述热电制冷器与所述热源连接以对所述热源进行散热。

根据本实用新型的第二方面实施例的电子设备，通过利用根据本实用新型的第一方面实施例的热电制冷器，可实现对电子设备的热源快速进行散热，从而能够防止热源因温度过高而导致可能出现运行故障的问题，延长电子设备的使用寿命。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的热电制冷器的结构示意图。

图2是根据本实用新型另一实施例的热电制冷器的结构示意图。

图3是根据本实用新型又一实施例的热电制冷器的结构示意图。

图4是根据本实用新型实施例的热电制冷器的剖视图。

图5是根据本实用新型另一实施例的热电制冷器的剖视图。

图6是根据本实用新型实施例的热电制冷器的热电组件的结构示意图。

附图标记：

热电制冷器1、

衬底100、制冷区110、散热区120、安装区130、镂空区140、

热电组件200、制冷端210、散热端220、N型导电件230、P型导电件240、

第一电极300、第二电极400、子第二电极410、第一导电段420、第二导电段430、绝缘片440、

导热片500、第一热交换区510、第二热交换区520、绝缘件600。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或多个。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的热电制冷器1。

如图1-图6所示，根据本实用新型实施例的热电制冷器1包括衬底100、多个热电组件200、多个第一电极300、第二电极400和导热片500。

多个热电组件200均安装于衬底100，每个热电组件200具有制冷端210和散热端220，多个热电组件200的制冷端210与多个第一电极300一一对应地连接，多个热电组件200的散热端220连接于第二电极400，每个热电组件200、与其对应的第一电极300以及第二电极400形成导电回路，多个热电组件200环绕导热片500，沿垂直于衬底100方向，导热片500朝向衬底100的正投影与多个第一电极300朝向衬底100的正投影至少部分重合,导热片500与多个热电组件200的制冷端210进行热交换。

举例而言，衬底100可以采用聚对苯二甲酸类薄膜(Polyethyleneterephthalate，PET)和聚酰亚胺(Polyimide，PI)等材料制成，沿垂直于导热片500方向，衬底100的厚度可以为50um～200um，第一电极300和第二电极400均可以为导电金属件，例如银、铜、银合金或者铜合金，沿垂直于导热片500方向，第一电极300和第二电极400的厚度均可以为5um～50um。导热片500可以具有高导热系数的材料制成，例如铜、银、铜合金或银合金制成。

其中，每个热电组件200通电后热电组件200的制冷端210的热量持续朝向该热电组件200的散热端220传递，以使该热电组件200的制冷端210所处区域的温度不断降低，该热电组件200的散热端220的温度向周围环境散发，来防止散热端220的温度堆积，保证该热电组件200的使用寿命。并且，热电组件200的散热端220可以连接有散热片等促进散热端220散热的结构。

根据本实用新型实施例的热电制冷器1，将多个热电组件200均安装于衬底100，每个热电组件200具有制冷端210和散热端220，多个热电组件200的制冷端210与多个第一电极300一一对应地连接，多个热电组件200的散热端220连接于第二电极400，每个热电组件200、与其对应的第一电极300以及第二电极400形成导电回路。衬底100能够起到支撑多个热电组件200、多个第一电极300以及第二电极400的作用，这样便于对热电制冷器1整体进行布置与安装。并且，第二电极400和每个第一电极300能够为与该第一电极300对应的热电组件200供电，以使该热电组件200的制冷端210能够降低该制冷端210所处区域温度。

此外，多个热电组件200环绕导热片500，沿垂直于衬底100方向，导热片500朝向衬底100的正投影与多个第一电极300朝向衬底100的正投影至少部分重合,第一电极300的位置与导热片500能够更好地对应，导热片500与多个热电组件200的制冷端210进行热交换。即多个热电组件200沿导热片500的周向间隔排布，每个热电组件200的制冷端210能够直接或者间接地与导热片500接触，从而便于热电组件200的制冷端210能够与导热片500进行热交换。通过将多个热电组件200环绕导热片500，能够避免热电制冷器1沿热电组件200宽度方向持续延伸，从而能够减小热电制冷器1所需安装空间。

并且，电子产品中的热源与导热片500接触，由于导热片500能够覆盖多个热电组件200的制冷端210的间隙，其中，导热片500与热源接触的一面可以为整面式结构或者多片导热片500拼接而成的无间隙的整面，因此多个制冷端210通过导热片500与热源进行热交换，这样能够提高热电制冷器1与热源的接触面积，增加多个制冷端210与热源的热交换效率，从而增强散热效果。

如此，根据本实用新型实施例的热电制冷器1在保证所需安装空间小的同时，具有散热面积大等优点。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1-图4所示，衬底100包括制冷区110、散热区120和多个安装区130。

制冷区110用于承载导热片500以及多个第一电极300，散热区120用于承载第二电极400，散热区120与制冷区110间隔设置。多个安装区130与多个热电组件200一一对应，每个安装区130用于承载对应的热电组件200，每个安装区130的两端分别连接制冷区110与散热区120。通过将制冷区110与散热区120间隔开，能够降低散热区120与制冷区110之间的换热效率，以使制冷区110主要与热源进行热交换，避免散热区120对制冷区110的温度产生影响，保证制冷区110对热源的降温效果，从而保证热电制冷器1的散热效果。

进一步地，散热区120环绕制冷区110，即散热区120沿制冷区110的周向延伸为环形(例如，该环形可以为矩形环、圆形环以及其他环形)，且散热区120与制冷区110之间无接触，制冷区110可以位于环形的散热区120的环心区域，换言之，制冷区110可以与多个热电组件200的制冷端210的位置相对应，散热区120可以与多个热电组件200的散热端220的位置相对应，第二电极400可以沿导热片500的周向环绕导热片500，多个安装区130沿制冷区110的周向间隔排布。这样能够进一步保证制冷区对热源的降温效果，从而使热电制冷器1的散热效果更好。

可选地，如图2所示，制冷区110、散热区120以及相邻的两个安装区130之间限定出镂空区140。

可以理解的是，衬底100的导热系数大于空气的导热系数，通过设置镂空区140，散热区120通过多个安装区130以及镂空区140处的空气与制冷区110进行热交换，从而能够降低散热区120与制冷区110之间的换热效率，进一步地避免散热区120对制冷区110的温度产生影响，从而提高热电制冷器1对热源的降温效果。

在本实用新型的一些实施例中，散热区120环绕制冷区110，而且制冷区110、散热区120以及相邻两个安装区130之间限定出镂空区140。这样在制冷区110与制冷端210的位置对应以及散热区120与散热端220的位置对应的同时，还可以通过镂空区140减小散热区120向制冷区110传递的热量，更有效地降低了散热区120与制冷区110之间的换热效率，以保证热电制冷器1对热源的降温效果。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1-图3所示，导热片500位于衬底100的中心区域。

这样，不仅便于多个热电组件200沿导热片500的周向布置，且由于导热片500的中心与衬底100各边沿的距离均相同，因此导热片500周向的各个热电组件200的长度可以相同，以及导热片500的周向每侧的热电组件200的数量也可以相同，从而能够保证导热片500朝向该导热片500的周向各处的换热效率相同，有利于提高热电制冷器1的散热效果。

进一步地，如图1-图3所示，导热片500的横截面为矩形，导热片500的每个边均连接多个热电组件200的制冷端210。导热片500的横截面形状和衬底100的横截面形状可以相同，例如导热片500的横截面形状和衬底100的横截面形状均可以为正方形。

这样在保证导热片500的横截面积较小的同时，导热片500的周向长度可以更长，便于导热片500同时连接更多数量的热电组件200，从而提高导热片500的散热效果。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1-图3所示，导热片500包括第一热交换区510和第二热交换区520。

第一热交换区510环绕于第二热交换区520的外周缘，第一热交换区510与每个热电组件200的制冷端210连接，第二热交换区520通过第一热交换区510与多个热电组件200进行热交换。

其中，第一热交换区510和第二热交换区520可以成型为一体，即导热片500为一体式结构。例如，第一热交换区510与第二热交换区520通过模具注塑成型或者模具压铸成型，这样导热片500的生产效率更高。或者，第一热交换区510和第二热交换区520分体制作，再通过焊接为一个整体，这样导热片500的尺寸易调整，适用性高。且第一热交换区510和第二热交换区520可以均与热源接触。

如此，一方面能够实现导热片500与多个热电组件200、热源同时进行热交换；另一方面由于导热片500的第一热交换区510和第二热交换区520之间无间隙，因此导热片50能够更大面积地与热源贴合，从而提高热源的散热效率，且导热片500的适用场合更广泛。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1-图3以及图6所示，每个热电组件200包括N型导电件230和P型导电件240。

N型导电件230和P型导电件240沿导热片500的周向间隔设置，N型导电件230和P型导电件240连接于导热片500的同一侧，N型导电件230的一端和P型导电件240的一端组成制冷端210，N型导电件230的上述一端和P型导电件240的上述一端均与对应的第一电极300连接，N型导电件230的另一端和P型导电件240的另一端组成散热端220，N型导电件230的上述另一端和P型导电件240的上述另一端均与第二电极400连接。

举例而言，N型导电件230可以为以电子为主要载流子的半导体材料，例如，铋-碲-硒(Bi-Te-Se)基热电材料、硅化镁(Mg₂Si)基热电材料以及参杂上述两种材料的其他热电材料。P型导电件240可以为以空穴为主要载流子的半导体材料，例如，铋-锑-碲(Bi-Sb-Te)基热电材料。

通过帕尔贴效应可知，当电流通过不同的导体组成的导电回路时，在不同的导体的接头处随着电流方向的不同会分别出现吸热以及放热现象。例如，当一个热电组件200通上直流电源后，在热电组件200的与第一电极300连接处，电流由N型导电件230流向P型导电件240时，即电流从负温差电势流向正温差电势时，此时电流为由低能级流向高能级，热电组件200的与第一电极300连接处从外界吸收能量而形成制冷端210，热电组件200的与第一电极300连接处所在区域的温度降低；反之，在热电组件200的与第二电极400连接处，电流由P型导电件240流向N型导电件230时，即电流从正温差电势流向负温差电势时，此时电流为由高能级流向低能级，热电组件200的与第二电极400连接处向外界释放能量而形成散热端220，热电组件200的与第二电极400连接处所在区域的温度升高。

如此，便于实现热电组件200的制冷端210制冷且散热端220散热，且热电组件200保持通电，则热电组件200的散热功能即可持续，从而对电子产品中的热源稳定降温。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，第二电极400包括多个子第二电极410，多个子第二电极410沿导热片500的周向间隔设置，多个热电组件200的N型导电件230和P型导电件240沿导热片500的周向交替排布，每个热电组件200的N型导电件230和P型导电件240连接于同一个第一电极300，每个热电组件200的N型导电件230与相邻的热电组件200的P型导电件240连接于同一个子第二电极410，每个热电组件200的P型导电件240与相邻的热电组件200的N型导电件230连接于另一个子第二电极410。

如此，多个热电组件200的N型导电件230和P型导电件240为串联电连接，这样热电制冷器1在实现散热功能的同时，还具有加工制造简单的优点。

在本实用新型的另一些实施例中，如图3所示，第二电极400包括第一导电段420和第二导电段430，第一导电段420和第二导电段430间隔设置，第一导电段420位于第二导电段430和导热片500之间，每个热电组件200的P型导电件240和N型导电件230中的一个与第一导电段420连接且与第二导电段430绝缘，每个热电组件200的P型导电件240和N型导电件230中的另一个与第二导电段430连接且与第一导电段420绝缘，每个热电组件200的N型导电件240和P型导电件230连接于同一个第一电极300。

举例而言，每个热电组件200的P型导电件240可以与第一导电段420连接，每个热电组件200的N型导电件230可以与第二导电段430连接。由于第一导电段420位于第二导电段430和导热片500之间，如图3所示，即存在过导热片500的边缘的任意一点且同时垂直于第一导电段420以及第二导电段430的直线L，直线L在导热片500和第一导电段420之间的长度为导热片500和第一导电段420之间的最短距离L1，直线L在导热片500和第二导电段430之间的长度为导热片500和第二导电段430之间的最短距离L2，第一导电段420与导热片500之间的最短距离L1小于第二导电段430与导热片500之间的最短距离L2，每个P型导电件240的长度方向与一个直线L的延伸方向相同，因此在对应直线L延伸方向，每个P型导电件240与第一导电段420的连接的一端与导热片500之间的最短距离L3小于第二导电段430和导热片500之间在该直线L延伸方向的最短距离L2，即可P型导电件240与第二导电段430之间无接触，从而实现P型导电件240与第二导电段430绝缘。而N型导电件230和第一导电段420之间可以设有绝缘片440，以实现N型导电件230和第一导电段420绝缘。这样能够提高热电制冷器1的电连接的可靠性。

如此，多个热电组件200的N型导电件230和P型导电件240为并联电连接，这样能够避免热电组件200产生电压衰减，以保证对每个热电组件200施加同样的电压，从而保证每个热电组件200的散热效率。

当然，可以理解是，多个热电组件200的N型导电件230和P型导电件240的部分串联电连接，多个热电组件200的N型导电件230和P型导电件240的另一部分并联电连接。

例如，第二电极400包括第一导电段420、第二导电段430以及多个子第二电极410，多个子第二电极410、第一导电段420和第二导电段430间隔设置，第一导电段420和第二导电段430位于导热片500的一侧，且多个子第二电极410位于导热片500的另一侧。

第一导电段420位于第二导电段430和导热片500之间，每个热电组件200的P型导电件240和N型导电件230中的一个与第一导电段420连接且与第二导电段430绝缘，每个热电组件200的P型导电件240和N型导电件230中的另一个与第二导电段430连接且与第一导电段420绝缘，每个热电组件200的N型导电件240和P型导电件230连接于同一个第一电极300。此时导热片500的上述一侧的N型导电件230和P型导电件240为并联电连接。

多个子第二电极410沿导热片500的周向间隔设置，每个热电组件200的P型导电件240和N型导电件230中的一个与第一导电段420的一个子第二电极410连接，每个热电组件200的P型导电件240和N型导电件230中的另一个与第二导电段430的一个子第二电极410连接。此时导热片500的上述另一侧的N型导电件230和P型导电件240为串联电连接。

这样热电组件200的使用方式更为多样，适应性更强。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图1-图3所示，导热片500的朝向衬底100的正投影覆盖多个第一电极300的朝向衬底100的正投影，可以理解的是，每个热电组件200与对应的第一电极300的连接处形成该热电组件200制冷端210，在朝向衬底100的正投影中，导热片500能够将多个热电组件200的制冷端210完全覆盖，即导热片500与多个制冷端210之间的接触面积最大，从而保证多个制冷端210与导热片500的换热效率最大。

另外，第二电极400与导热片500间隔设置且环绕于导热片500的外周面，第二电极400形成矩形开环。如此，第二电极400形成的环状与导热片500的形状更加适配，能够在保证第二电极400的占用面积较小的同时，使第二电极400具有更长的长度，以便于第二电极400能够与更多数量的热电组件200连接，且第二电极400为开环，能够有效地防止热电制冷器1在第二电极400处发生短路，电连接安全性更高。

根据本实用新型的一些具体实施例，如图4和图5所示，导热片500与多个热电组件200的制冷端210之间布置有绝缘件600，绝缘件600包覆多个制冷端210。

其中，上述绝缘片440用于将N型导电件230和第一导电段420绝缘，而绝缘件600用于实现导热片500与第一电极300以及多个热电组件200绝缘。绝缘片440和绝缘件600均可以采用树脂类材料制成，例如聚甲基丙烯酸树脂(Polymethyl Methacrylate，PMMA)、聚酰亚胺树脂或环氧树脂制成，同时，沿垂直于导热片300方向，绝缘件600的厚度可以为3um左右，如此，能进一步减小热电制冷器1的厚度以及体积。

导热片500可以具有高导热系数的材料制成，例如铜、银、铜合金或银合金制成。由于通常具有高导热系数的材料也能够导电，因此通过绝缘件600将导热片500与多个第一电极300、多个热电组件200间隔开，能够避免热电制冷器1内部发生短路，电连接安全性更高。并且，绝缘件600可以填充多个第一电极300之间的间隙以及多个热电组件200之间的间隙，一方面降低多个第一电极300发生短路的几率以及多个热电组件200发生短路的几率，另一方面导热片500的朝向衬底100的一面的边沿受到的支撑力更为均匀，有利于提高导热片500的安装稳定性。

根据本实用新型的一些具体实施例，每个热电组件200的制冷端210和对应的第一电极300中的一个通过磁控溅射的方式安装于衬底100，每个热电组件200的散热端220和第二电极400中的一个通过磁控溅射的方式安装于衬底100。每个热电组件200的制冷端210和对应的第一电极300通过磁控溅射的方式配合，每个热电组件200的散热端220和第二电极400通过磁控溅射的方式配合。

可选地，如图4所示，第一电极300和第二电极400可以先通过磁控溅射的方式安装于衬底100，热电组件200再通过磁控溅射的方式安装于衬底100以及第一电极300和第二电极400，然后将绝缘件600放置于热电组件200、第一电极300和第二电极400，最后导热片500通过磁控溅射的方式安装于绝缘件600和衬底100

可选地，如图5所示，热电组件200可以先通过磁控溅射的方式安装于衬底100，第一电极300和第二电极400再通过磁控溅射的方式安装于衬底100以及热电组件200，然后将绝缘件600放置于热电组件200、第一电极300和第二电极400，最后导热片500通过磁控溅射的方式安装于绝缘件600和衬底100。

其中，衬底100可以具有柔性。

通过磁控溅射的方式，不仅能够实现衬底100、第一电极300、第二电极400和热电组件200之间的安装固定，而且能够减小热电制冷器1整体的厚度，例如沿垂直于导热片500方向，热电制冷器1整体的厚度可以为70um～250um，衬底100的厚度可以为50um～200um，热电组件200的厚度可以为20um～30um，第一电极300和第二电极400的厚度可以为50nm～5um，从而能够进一步地减小热电制冷器1的厚度以及体积，这样热电制冷器1便于弯曲，使热电制冷器1能够应用于体积较小的空间内，以实现对小空间中的高集成大功率发热器件进行冷却和温控。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电子设备，包括根据本实用新型上述实施例的热电制冷器1。

根据本实用新型实施例的电子设备，通过利用根据本实用新型上述实施例的热电制冷器1，可实现对电子设备的热源快速进行散热，从而能够防止热源因温度过高而导致可能出现运行故障的问题，延长电子设备的使用寿命。

根据本实用新型实施例的热电制冷器1和具有其的电子设备的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种热电制冷器，其特征在于，包括：

衬底；

多个热电组件，多个所述热电组件均安装于所述衬底，每个所述热电组件具有制冷端和散热端；

多个第一电极，多个所述热电组件的制冷端与多个所述第一电极一一对应地连接；

第二电极，多个所述热电组件的散热端连接于所述第二电极，每个所述热电组件、与其对应的第一电极以及所述第二电极形成导电回路；

导热片，多个所述热电组件环绕所述导热片，沿垂直于所述衬底方向，所述导热片朝向所述衬底的正投影与多个所述第一电极朝向所述衬底的正投影至少部分重合，所述导热片与多个所述热电组件的制冷端进行热交换。

2.根据权利要求1所述的热电制冷器，其特征在于，所述衬底包括：

制冷区，所述制冷区用于承载所述导热片以及多个所述第一电极；

散热区，所述散热区用于承载所述第二电极，所述散热区与所述制冷区间隔设置

多个安装区，多个所述安装区与多个所述热电组件一一对应，每个所述安装区用于承载对应的热电组件，每个所述安装区的两端分别连接所述制冷区与所述散热区。

3.根据权利要求2所述的热电制冷器，其特征在于，所述散热区环绕所述制冷区；和/或，所述制冷区、所述散热区以及相邻两个所述安装区之间限定出镂空区。

4.根据权利要求1所述的热电制冷器，其特征在于，所述导热片位于所述衬底的中心区域。

5.根据权利要求1所述的热电制冷器，其特征在于，所述导热片包括：

第一热交换区和第二热交换区，所述第一热交换区环绕于所述第二热交换区的外周缘，所述第一热交换区与每个所述热电组件的制冷端连接，所述第二热交换区通过所述第一热交换区与多个所述热电组件进行热交换。

6.根据权利要求1所述的热电制冷器，其特征在于，每个所述热电组件包括：

N型导电件和P型导电件，所述N型导电件和所述P型导电件沿所述导热片的周向间隔设置，所述N型导电件和所述P型导电件连接于所述导热片的同一侧，所述N型导电件的一端和所述P型导电件的一端组成所述制冷端，所述N型导电件的所述一端和所述P型导电件的所述一端均与对应的第一电极连接，所述N型导电件的另一端和所述P型导电件的另一端组成所述散热端，所述N型导电件的所述另一端和所述P型导电件的所述另一端均与所述第二电极连接。

7.根据权利要求5所述的热电制冷器，其特征在于，所述第二电极包括多个子第二电极，多个所述子第二电极沿所述导热片的周向间隔设置，多个所述热电组件的所述N型导电件和所述P型导电件沿所述导热片的周向交替排布，每个所述热电组件的所述N型导电件和所述P型导电件连接于同一个所述第一电极，每个所述热电组件的所述N型导电件与相邻的所述热电组件的所述P型导电件连接于同一个所述子第二电极，每个所述热电组件的所述P型导电件与相邻的所述热电组件的所述N型导电件连接于另一个所述子第二电极；

和/或，所述第二电极包括第一导电段和第二导电段，所述第一导电段和所述第二导电段间隔设置，且所述第一导电段位于所述第二导电段和所述导热片之间，每个所述热电组件的所述P型导电件和所述N型导电件中的一个与所述第一导电段连接且与所述第二导电段绝缘，每个所述热电组件的所述P型导电件和所述N型导电件中的另一个与所述第二导电段连接且与所述第一导电段绝缘，每个所述热电组件的所述N型导电件和所述P型导电件连接于同一个所述第一电极。

8.根据权利要求1所述的热电制冷器，其特征在于，所述导热片的朝向所述衬底的正投影覆盖多个所述第一电极的朝向所述衬底的正投影，所述第二电极与所述导热片间隔设置且环绕于所述导热片的外周面，所述第二电极形成矩形开环。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的热电制冷器，其特征在于，所述导热片与多个所述热电组件的制冷端之间布置有绝缘件，所述绝缘件包覆多个所述制冷端。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：热源以及权利要求1-9中任一项所述的热电制冷器，所述热电制冷器与所述热源连接以对所述热源进行散热。

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