Thermo Electric cooler (TEC) / Peltier adalah komponen elektronika yang menggunakan efek Peltier untuk membuat aliran panas (heat flux) pada sambungan (junction) antara dua jenis material yang berbeda. Komponen ini bekerja sebagai pompa panas aktif dalam bentuk padat yang memindahkan panas dari satu sisi ke sisi permukaan lainnya yang berseberangan, dengan konsumsi energi elektris tergantung pada arah aliran arus listrik. Komponen ini dikenal dengan nama Peltier device, Peltier heat pump, solid state refrigerator, atau thermoelectric cooler (TEC).
Walaupun namanya adalah "pendingin" (cooler) sesuai dengan aplikasi utamanya, TEC dapat juga digunakan sebagai pemanas dengan cara membalik penempatan komponen elektronika ini. Dengan demikian, TEC dapat digunakan sebagai alat pengontrol temperatur (bisa jadi pendingin atau sebaliknya pemanas).
Teknologi ini jauh lebih jarang digunakan dalam perangkat pendingin (refrigerator) komersial dibanding pendingin dengan sistem kompresi uap (vapor-compression refrigeration, misalnya AC berbasis freon) mengingat harganya yang relatif lebih mahal dan tingkat efisiensi yang rendah. Namun teknologi ini memiliki keunggulan tersendiri: tidak ada bagian yang bergerak secara fisik / cairan yang disirkulasikan, ukuran yang kecil dan kompak, dan bentuk yang fleksibel. Dengan karakteristik seperti itu, TEC kerap digunakan dalam peralatan bergerak atau peralatan yang ringkas di mana ukuran menjadi faktor penting, contohnya sebagai pendingin kaleng minuman di mobil, lemari dengan sistem pengatur suhu dan kelembaban, pendingin CPU di kotak komputer, dsb.
Cara kerja
Ketika dua konduktor dihubungkan kontak listrik, elektron akan mengalir dari satu konduktor yang mempunyai elektron kurang terikat ke konduktor yang mempunyai elektron yang lebih terikat. Alasan yang mudah untuk hal ini adalah tingkat perbedaan Fermi antara dua konduktor.
Perbedaan Fermi adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan bagian atas kumpulan tingkat energi elektron pada suhu nol absolut.Konsep ini berasal dari statistik Fermi Dirac.
Konsep energi Fermi adalah konsep yang sangat penting untuk memahami sifat listrik dan termal pada benda padat. Kedua proses listrik dan termal biasanya melibatkan energi elektron.
Ketika dua konduktor dengan tingkat Fermi yang berbeda digabungkan, elektron akan mengalir dari konduktor dengan tingkat yang lebih tinggi ke tingkat yang lebih rendah, hingga perubahan potensial elektrostatik membawa dua tingkat Fermi menjadi nilai yang sama.
Arus yang melewati Junction baik arah maju maupun mundur akan menghasilkan perbedaan suhu. Jika suhu Junctionpanas (heat sink) bpat isa dijaga tetap rendah dengan mengurangi atau menghilangkan panas yang dihasilkan, maka suhu bagian yang dingin dapat dipertahankan sesuai dengan yang diinginkan dan bisa beberapa puluh derajad dibawah titik nol.
Konstruksi
Thermo-Electric dibangun oleh dua buah semikonduktor yang berbeda, satu tipe N dan yang lainnya tipe P. (mereka harus berbeda karena mereka harus memiliki kerapatan elektron yang berbeda dalam rangka untuk bekerja).Kedua semikonduktor diposisikan paralel secara termal dan ujungnya digabungkan dengan lempeng pendingin biasanya lempeng tembaga atau aluminium.
Ujung penghantar dari dua bahan yang berbeda dihubungkan ke sumber tegangan, dengan demikian arus listrik akan mengalir melalui dua buah semikonduktor yang terhubung secara seri. (lihat gambar diatas). Aliran arus DC yang melewati dua semikonduktor tersebut menciptakan perbedaan suhu. Sebagai akibat perbedaan suhu ini, Peltier pendingin menyebabkan panas yang diserap dari sekitar pelat pendingin akan pindah ke pelat lain (heat sink).
Dalam prakteknya banyak pasangan Thermo-Electric (pasangan) seperti dijelaskan diatas, yang terhubung paralel dan diapit dua buah pelat keramik dalam sebuah Thermo-Electric tunggal.Sedangkan besarnya perbedaan suhu panas dan dingin adalah sebanding dengan arus dan jumlah pasangan semikonduktor di unit.
Panduan untuk merancang mesin pendingin solid-state kecil ini difokuskan pada chip Peltier yang tersedia secara umum. Chip Peltier adalah elemen-thermo yang memanfaatkan efek Peltier untuk mengimplementasikan pompa panas. Peltier memiliki dua pelat, satu dingin dan yang lainnya panas. Di antara pelat ada beberapa thermocouple yang terhubung bersamaan. Jika tegangan / volatge yang tepat diberikan, satu pelat menjadi dingin dan pelat lainnya menjadi panas.
Chip Peltier disebut pompa panas karena tidak menghasilkan panas atau dingin. Melainkan hanya memindahkan panas dari satu pelat ke pelat lainnya, sehingga mendinginkan pelat pertama. Ini juga disebut chip ThermoElectric Cooler (TEC). Singkatnya, dengan menerapkan arus searah (DC) ke chip TEC, perbedaan suhu dihasilkan antara bagian depan dan belakang perangkat (efek Peltier). Dari dua sisi panas dan dingin inilah bisa dikembangkan untuk dijadikan Kulkas Mini, AC Mini dan Dispenser. TEC1-12706 / TEC1-12705 adalah chip pendingin termoelektrik yang umum tersedia di pasaran.
 / Peltier){kind=link}