Seebeck effect

The Seebeck effect describes the generation of a voltage in an electrical circuit featuring two different conductors with a temperature difference at the contact points. This effect is utilised in thermal elements. The Seebeck coefficient determines the voltage between two metals. For metals, it is approximately $10\mu /K$ temperature difference at the contact point.

The Peltier effect is the reverse of the Seebeck effect. An electric current describes a change in heat transport. From a technical perspective, the Peltier effect is used in Peltier elements. These are thermoelectric converters that harness the contact between two differently doped semi-conductors. Depending on the direction of the current, the electrons will either need more energy to reach the conduction band of the following element, or will give up energy. This can either cool (electron rises to a higher energy level) or heat (electron falls to a lower energy level) the Peltier element. Despite their relatively low efficiency, Peltier elements are used in many applications that require only a low temperature difference. They also require no moving parts and boast a compact Design.

Both the Seebeck and Peltier effects always occur in conductive thermocouples. However, the Seebeck effect is of primary importance in metallic elements, while the Peltier effect is hard to trace, because it is almost completely superimposed by the electrical heat effect of the current and the high thermal Conductivity.

Seebeck-Effekt

Der Seebeck-Effekt beschreibt die Entstehung einer Spannung in einem Stromkreis mit zwei unterschiedlichen Leitern bei einer Temperaturdifferenz an den Kontaktstellen. Diesen Effekt macht man sich bei Thermoelementen zunutze. Wie groß die sich ergebende Spannung zweier Metalle ist, wird durch den Seebeck-Koeffizienten angegeben. Er liegt bei Metallen in der Größenordnung von etwa $10\mu /K$ Temperaturdifferenz an der Kontaktstelle.

Der Peltier-Effekt bezeichnet den umgekehrten Seebeck-Effekt. Ein elektrischer Stromfluss beschreibt eine Änderung des Wärmetransportes. Technisch kommt der Peltier-Effekt bei den sogenannten Peltier-Elementen zum Einsatz. Das sind elektrothermische Wandler, die aus dem Kontakt zweier unterschiedlich dotierter Halbleiter bestehen. Je nach Stromrichtung benötigen die Elektronen eine höhere Energie, um auf das Leitungsband des nachfolgenden Elementes zu gelangen, oder sie geben Energie ab. Das führt zu einer Abkühlung (Elektron geht auf ein höheres Energieniveau) beziehungsweise Erwärmung (Elektron fällt auf ein niedrigeres Energieniveau) des Peltier-Elements. Trotz des relativ geringen Wirkungsgrades kommen Peltier-Elemente bei vielen Anwendungen zum Einsatz, die nur eine geringe Temperaturdifferenz erfordern. Sie kommen außerdem ohne bewegliche Bauteile aus und bieten eine kompakte Bauform.

In einem stromdurchflossenen Thermopaar treten stets sowohl der Seebeck- als auch der Peltier-Effekt auf. Bei metallischen Elementen steht der Seebeck-Effekt jedoch im Vordergrund, während der Peltier-Effekt nur schwer nachweisbar ist, da er durch die elektrische Wärmewirkung des Stromes und die hohe Wärmeleitfähigkeit nahezu komplett überlagert wird.

塞贝克效应

塞贝克效应描述了具有两种不同导体的电路在接触点处的温度差引起电压差的热电现象。塞贝克效应用于热敏元件。可以通过塞贝克系数确定两种金属之间的电压。对金属而言，接触点约有 $10\mu /K$ 的温度差。

佩尔捷效应与塞贝克效应相反。通过电流描述热输送的变化。从技术层面来看，佩尔捷效应用于佩尔捷元件。佩尔捷元件是利用两种不同半导体连接构成的热电转换器。根据电流的方向，电子或需要更多的能量到达相邻元件的导带，或释放能量。这样可以冷却（电子跃迁到较高能级）或加热（电子跃迁到较低能级）佩尔捷元件。尽管佩尔捷元件效率相对较低，但在许多仅需低温差的应用。且无需移动部件并拥有紧凑的设计。

塞贝克效应和佩尔捷效应总是发生在导电热电偶中。但是塞贝克效应是金属元素的主要特性，而佩尔捷效应却难以寻踪，因为它与电流和高导热性的电热效应几乎完全重叠。

近义词

佩尔捷效应

Efecto Seebeck

El efecto Seebeck describe un efecto de generación de un voltaje en un circuito eléctrico que cuenta con dos conductores diferentes con una diferencia de temperatura en los puntos de contacto. Este efecto es utilizado en elementos térmicos. El coeficiente de Seebeck determina el voltaje entre dos metales. Para los metales, es aproximadamente una diferencia de temperatura de $10\mu /K$ en el punto de contacto.

El efecto Peltier es lo opuesto al efecto Seebeck. Una corriente eléctrica describe un cambio en la transportación de calor. Desde una perspectiva técnica, el efecto Peltier es usado en elementos Peltier. Estos son convertidores termoeléctricos que aprovechan el contacto entre dos semiconductores dopados de manera diferente. Dependiendo de la dirección de la corriente, los electrones necesitarán más energía para alcanzar la banda de conducción del siguiente elemento o descartarán energía. Esto puede enfriar (los electrones se elevan a un nivel de energía mayor) o calentar (los electrones caen a un nivel de energía inferior) el elemento Peltier. A pesar de su relativamente baja eficiencia, los elementos Peltier se usan en muchas aplicaciones que requieren solo de una baja diferencia de temperatura. Tampoco requieren piezas móviles y cuentan con un diseño compacto.

Tanto el efecto Seeback como el Peltier siempre ocurren en termopares conductivos. Sin embargo, el efecto Seebeck es de importancia principal en los elementos metálicos, mientras que el efecto Peltier es difícil de rastrear, ya que es casi completamente superpuesto por el efecto de calor eléctrico de la corriente y la alta conductividad térmica.