朱凌志

有一年夏天，我看到一位老师把笔记本电脑带来学校办公，但是这台笔记本电脑并没有让老师的办公效率提高，原因是它 常常会因为过热而死机，造成文件丢失。我研究后发现，目前传统的笔记本电脑散热底座一般是由金属或者塑料外壳加上内置的2~4个风扇构成。但随着目前笔记本电脑硬件配置的逐渐升级，笔记本电脑的整体发热量也在不断攀升，所以传统的散热方式已经无法满足笔记本电脑散热的需求。

既然笔记本电脑是因为过热而死机，那是否可以给它加一个“空调”？于是我萌生了发明一款笔记本电脑空调器的想法，就像人类房间里的空调一样，能让工作中的笔记本电脑制冷降温。我寻思了很久，忽然想起了一次与父亲一起修理饮水机时，接触到的一种神奇的元件——半导体制冷片。或许它能解决笔记本发热的问题。

通过网络，我了解了半导体制冷片的工作原理：利用塞贝克效应的逆效应珀尔帖效应达到制冷目的。当接通直流电时，半导体的冷面温度迅速降低，而热面温度迅速上升，利用冷面的相对低温，通过热量转移达到降低温度的目的。

半导体制冷片作为特种冷源，在技术应用上有很多优点，如不需要任何制冷剂；可连续工作；没有污染源；没有旋转部件，不会产生回转效应；没有滑动部件，是一种固体片件，工作时没有震动、噪音，寿命长，安装容易；是电流换能型片件，通过输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制手段，很容易实现遥控、程控，便于组成自动控制系统；热惯性非常小，制冷制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟就能达到最大温差；单个制冷元件对的功率很小，但组合成电堆，用同类型的电堆以串、并联的方法组合成制冷系统，功率就可以做得很大，因此它的制冷功率可以做到从几毫瓦到上万瓦的范围。

熟悉了半导体制冷片的工作原理后，我开始设计这款新型笔记本散热底座。外部选用金属材质的散热底座，内部有半导体制冷片，半导体制冷片的两端通过隔热板固定在金属散热底座外壳内壁上，隔热板内侧面紧贴着隔热层，在半导体制冷片前后两侧的平面上紧贴有散热器和内散热器；将笔记本电脑散热器平置，然后连接上供电电源，将笔记本电脑平放于散热底座上，即可实现对工作中的笔记本电脑进行冷却降温。

不过，使用这个装置也需要注意一些问题。

一、注意热面的散热。半导体制冷片的热面温度不应超过60℃，否则就有损坏的可能。若在额定的工作电压（12V）下，一般的散热风扇根本无法为制冷片提供足够的散热能力，容易造成制冷片过热损坏。同时千万不要在无散热器的情况下为致冷器长时间通电，否则会造成致冷器内部因过热而烧毁。

二、电脑电源功率问题。制冷片的功耗可能高达70W，这样大的负载有可能会让质量不好的计算机电源发生问题。所以请用户使用时确认一下机箱电源是否够用,如果不能达到制冷片的电流要求，就会影响该装置的制冷效果,所以电源也是影响制冷效果的关键。

三、注意机箱的散热。很显然，制冷片在降低CPU温度的同时，其热端的发热也相当大，可能导致机箱内温度升高，影响其他部件的工作。所以要注意机箱的散热，不妨在机箱适当位置再加一个散热风扇。

（此发明荣获2014年广西青少年科技创新大赛中学生科技创新成果竞赛一等奖指导老师：郑 毅、朱晓丹、梁伟琰）