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汽车冷热两用恒温箱采用半导体电致冷技术，既可以致冷，又可以致热，箱内温度可在0~50℃范围内调节，并且具有自动恒温控制功能，无噪声、无污染、绿色环保，是您驾车出行时的好伴侣，夏天可以用它来携带冷饮，冬天可以用它来保温饭菜，使旅途变得像在家里一样方便。
汽车冷热两用恒温箱电路如图2-34所示，由测温电路、控制电路、半导体致冷/致热组件等部分构成，使用汽车12V电源。如图2-35所示为电路原理方框图。
图2-34 汽车冷热恒温箱电路
图2-35 汽车冷热恒温箱方框图
（1）半导体致冷/致热原理
A 1 为半导体致冷/致热组件，它是利用半导体的珀尔帖效应实现电致冷的一种器件，其原理结构如图2-36所示，由半导体温差电偶元件、导流片、导热板等组成。
图2-36 制冷/制热组件原理结构
一对P、N型半导体材料即构成一个温差电偶元件，当电流从P型半导体流向N型半导体时，P-N接头处会吸收热量，如图2-37（a）所示。当电流从N型半导体流向P型半导体时，N-P接头处会释放热量，如图2-37（b）所示。
图2-37 半导体制冷/制热原理
半导体温差电致冷组件一般由若干个温差电偶元件（图2-36中示出为4个）组成，它们在电气上是串联的，电流依次通过各个温差电偶元件。而这些温差电偶元件在热交换上是并联的，所有的P-N接头与A导热板紧密接触，所有的N-P接头与B导热板紧密接触，A、B导热板均由陶瓷等绝缘材料制成。
当如图2-36所示方向给半导体温差电致冷组件加上直流电源时，电流从①端流向②端，A导热板即形成组件的冷面（吸热面），B导热板即形成组件的热面（放热面）。
如果将直流电源正、负极颠倒，使电流从②端流向①端，则B导热板成为组件的冷面（吸热面），A导热板成为组件的热面（放热面）。可见，半导体温差电致冷组件具有逆运用功能，可以方便地实现致冷与致热的转换。
（2）温度控制原理
集成运算放大器IC 1-1 、IC 1-2 等组成温度控制电路，控制原理如图2-38所示，R 1 、R 2 、RT及RP构成测温电桥，RT为负温度系数热敏电阻，RP为设定温度调节电位器。当温度发生变化时，测温电桥输出误差信号，经集成运放IC 1 放大后控制半导体电致冷组件的工作状态，使恒温箱内的温度保持在设定的温度值。
图2-38 温控电路原理
S 1 为致冷/致热转换开关，双色发光二极管VD 1 为工作状态指示灯，M是强制散热用微型风扇。本电路的特点是只用一个测温元件（热敏电阻）和一套控制电路，兼作致冷控制和致热控制。
（3）制冷
当S 1 置于“致冷”挡时，电路为致冷工作状态。集成运放IC 1-1 、IC 1-2 的“+”输入端均被R 1 、R 2 组成的分压器偏置在1/2 V cc （即6V）处，IC 1-1 的“-”输入端接热敏电阻RT。
当箱内温度高于设定温度时，RT阻值变小，IC 1-1 的第2脚电位大于第3脚电位，IC 1-1 输出端为低电平，经IC 1-2 倒相为高电平使控制管VT 1 、VT 2 导通，组件A 1 通电制冷，双色发光二极管VD 1 的b管芯发绿光。
当箱内温度下降到设定温度以下时，IC 1-1 的第2脚电位小于第3脚电位，IC 1-1 输出端变为高电平，经IC 1-2 倒相为低电平使控制管VT 1 、VT 2 截止，组件A 1 停止制冷，VD 1 b熄灭。调节RP可改变致冷设定温度。
（4）制热
当S 1 置于“致热”挡时，电路为致热工作状态。IC 1-1 输出端的电平不经IC 1-2 倒相直接控制VT 1 、VT 2 。当箱内温度低于设定温度时，RT阻值变大，IC 1-1 的第2脚电位小于第3脚电位，控制管VT 1 、VT 2 导通，组件A 1 通电制热，双色发光二极管VD 1 的a管芯发红光。
当箱内温度上升到设定温度以上时，VT 1 、VT 2 截止，组件A 1 停止制热，VD 1 a熄灭。调节RP同样可改变致热设定温度。
A 1 选用12V、3A的半导体温差电致冷组件，如希望具有更大的致冷/致热能力，也可选用12V、5A或12V、8A的组件，并相应地选用具有足够 I CM 指标的功率控制晶体管VT 2 。
IC 1 选用双运放LM158。RT选用MF53系列负温度系数热敏电阻。微型风扇M可选用12V的计算机CPU散热风扇，具有体积小、噪声低的特点。VD 1 选用双色发光二极管。S 1 选用三极双位开关，其额定电流必须大于所用半导体温差电致冷组件的工作电流。
制作与调试可按以下方法步骤进行。
（1）制作电路板
如图2-39所示制作一块电路板，集成电路、晶体管和阻容元件均焊入该电路板。
图2-39 电路板图
（2）整机结构
整机结构可参考图2-40，所有元器件都安装在恒温箱的箱盖中。为取得较好的致冷或致热效果，半导体温差电致冷组件的A、B绝缘导热板均需配装散热片，并将A导热板散热片伸出在箱盖下面（盖到恒温箱上即为伸出在箱体内），B导热板散热片上方安装散热风扇M，风向为从上往下吹。
图2-40 整机结构
热敏电阻RT也应伸出在箱盖下面，以便准确探测箱体内的温度。致冷/致热转换开关S 1 、双色发光二极管VD 1 、调温电位器RP的旋钮安装在箱盖上面，方便操作。箱盖的上面应开一些进风孔，四周应开一圈散热孔。恒温箱的四周和上下箱壁均应有保温材料。恒温箱的外形如图2-41所示。
图2-41 恒温箱外形
（3）保温瓶作外壳
一个简便易行的办法是利用大口保温瓶作为恒温箱，将所有元器件安装在保温瓶盖中，如图2-42所示。12V电源输入端接上一个汽车点烟器插头。保温瓶盖上也应开一些进风孔和散热孔，外形如图2-43所示。
图2-42 保温瓶内结构
图2-43 保温瓶式恒温箱外形
（4）调试
将电源输入插头插入汽车点烟器插座，恒温箱即开始工作。将一支气温计放入恒温箱中测量箱内温度，根据气温计指示在调温旋钮旁相应地标上温度刻度即可。