曆史
半導體緻冷器是由半導體所組成的一種冷卻裝置，于1960年左右才出現，然而其理論基礎Peltiereffect可追溯到19世紀。這現象最早是在1821年，由一位德國科學家ThomasSeeback首先發現，不過他當時做了錯誤的推論，并沒有領悟到背後真正的科學原理。到了1834年，一位法國表匠，同時也是兼職研究這現象的物理學家JeanPeltier，才發現背後真正的原因，這個現象直到近代随著半導體的發展才有了實際的應用，也就是[緻冷器]的發明(注意，這種叫緻冷器，還不叫半導體緻冷器)。由許多N型和P型半導體之顆粒互相排列而成，而NP之間以一般的導體相連接而成一完整線路，通常是銅、鋁或其他金屬導體，最後由兩片陶瓷片像夾心餅幹一樣夾起來，陶瓷片必須絕緣且導熱良好，外觀由許多N型和P型半導體之顆粒互相排列而成，而NP之間以一般的導體相連接而成一完整線路，通常是銅、鋁或其他金屬導體，最後由兩片陶瓷片像夾心餅幹一樣夾起來，陶瓷片必須絕緣且導熱良好。
N型半導體。任何物質都是由原子組成，原子是由原子核和電子組成。電子以高速度繞原子核轉動，受到原子核吸引，因為受到一定的限制，所以電子隻能在有限的軌道上運轉，不能任意離開，而各層軌道上的電子具有不同的能量(電子勢能)。離原子核最遠軌道上的電子，經常可以脫離原子核吸引，而在原子之間運動，叫導體。如果電子不能脫離軌道形成自由電子，故不能參加導電，叫絕緣體。半導體導電能力介于導體與絕緣體之間，叫半導體。半導體重要的特性是在一定數量的某種雜質滲入半導體之後，不但能大大加大導電能力，而且可以根據摻入雜質的種類和數量制造出不同性質、不同用途的半導體。将一種雜質摻入半導體後，會放出自由電子，這種半導體稱為N型半導體。P型半導體，是靠“空穴”來導電。在外電場作用下“空穴”流動方向和電子流動方向相反，即“空穴”由正闆流向負極，這是P型半導體原理。
載流子現象：N型半導體中的自由電子，P型半導體中的“空穴”，他們都是參與導電，統稱為“載流子”，它是半導體所特有，是由于摻入雜質的結果。
半導體制冷材料：不僅需要N型和P型半導體特性，還要根據摻入的雜質改變半導體的溫差電動勢率，導電率和導熱率使這種特殊半導體能滿足制冷的材料。目前國内常用材料是以碲化铋為基體的三元固溶體合金，其中P型是Bi2Te3—Sb2Te3，N型是Bi2Te3—Bi2Se3，采用垂直區熔法提取晶體材料。
原理
在原理上，半導體的制冷片隻能算是一個熱傳遞的工具，雖然制冷片會主動為芯片散熱，但依然要将熱端的高于芯片的發熱量散發掉。在制冷片工作期間，隻要冷熱端出現溫差，熱量便不斷地通過晶格的傳遞，将熱量移動到熱端并通過散熱設備散發出去。因此，制冷片對于芯片來說是主動制冷的裝置，而對于整個系統來說，隻能算是主動的導熱裝置，因此，采用半導體制冷裝置的ZENO96智冷版，依然要采取主動散熱的方式對制冷片的熱端進行降溫。
風扇以及散熱片的作用主要是為制冷片的熱端散熱，通常熱端的溫度在沒有散熱裝置的時候會達到100度左右，極易超過制冷片的承受極限，而且半導體制冷效率的關鍵就是要盡快降低熱端溫度以增大兩端溫差，提高制冷效果，因此在熱端采用大型的散熱片以及主動的散熱風扇将有助于散熱系統的優良工作。在正常使用情況下，冷熱端的溫差将保持在40～65度之間。
當一塊N型半導體材料和一塊P型半導體材料聯結成電偶對時，在這個電路中接通直流電流後，就能産生能量的轉移，電流由N型元件流向P型元件的接頭吸收熱量，成為冷端由P型元件流向N型元件的接頭釋放熱量，成為熱端。吸熱和放熱的大小是通過電流的大小以及半導體材料N、P的元件對數來決定，以下三點是熱電制冷的溫差電效應。
優缺點
半導體制冷片作為特種冷源，在技術應用上具有以下的優點和特點：
1、不需要任何制冷劑，可連續工作，沒有污染源沒有旋轉部件，不會産生回轉效應，沒有滑動部件是一種固體片件，工作時沒有震動、噪音、壽命長，安裝容易。
2、半導體制冷片具有兩種功能，既能制冷，又能加熱，制冷效率一般不高，但制熱效率很高，永遠大于1。因此使用一個片件就可以代替分立的加熱系統和制冷系統。
3、半導體制冷片是電流換能型片件，通過輸入電流的控制，可實現高精度的溫度控制，再加上溫度檢測和控制手段，很容易實現遙控、程控、計算機控制，便于組成自動控制系統。
4、半導體制冷片熱慣性非常小，制冷制熱時間很快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，制冷片就能達到最大溫差。
5、半導體制冷片的反向使用就是溫差發電，半導體制冷片一般适用于中低溫區發電。
6、半導體制冷片的單個制冷元件對的功率很小，但組合成電堆，用同類型的電堆串、并聯的方法組合成制冷系統的話，功率就可以做的很大，因此制冷功率可以做到幾毫瓦到上萬瓦的範圍。
7、半導體制冷片的溫差範圍，從正溫90℃到負溫度130℃都可以實現。
技術應用
壓制好由于頻率提升帶來的大發熱量一直是衆overclocker讨論的一個問題，從風冷、水冷，到壓縮機、半導體制冷，再到變态的液氮、幹冰，用盡降溫方法。比較BT的風冷散熱器和水冷由于其低成本和易用性的特點已經成為入門級超頻發燒友的标準配置，缺點在于：即使是最好的風冷或水冷，也隻能把溫度控制得接近或等于環境溫度；為了把溫度降得低于零度，發燒友們選擇了壓縮機和半導體制冷，VapoChill和Mach系列壓縮機通過相變制冷可以使蒸發器溫度達到-50℃，而國外發燒友自制的三級壓縮機系統甚至達到了-196℃，也就是相當于液氮的蒸發溫度，但是由于壓縮機系統高昂的價格，隻能被極少數發燒友接受；液氮和幹冰也許是骨灰極發燒友才會用到的極限利器，但是蒸發/升華速度非常快，隻能帶來短時間的極限效能，沒有實用價值。所以選擇了半導體制冷。
把一個N型和P型半導體的粒子用金屬連接片焊接而成一個電偶對。當直流電流從N極流向P極時，2.3端上産生吸熱現象，此端稱冷端而下面1.4端産生放熱現象，此端稱熱端如果電流方向反過來，則冷熱端相互轉換。由于一個電偶産生熱效應較小（一般約IKcal／h）所以實際上将幾十。上百對電偶聯成的熱電堆。所以半導體的緻冷即一端吸熱一端放熱，是由載流子（電子和空穴）流過結點，由勢能的變化而引起的能量傳遞，這是半導體緻冷的本質，即帕爾帖效應。
這套系統為Socket939CPU設計，所以沒有考慮其他平台，諸看官可以根據自己的情況，設計462/478/754/775的扣具。
兩個水冷頭和兩塊半導體制冷片來個合影，兩塊半導體制冷片通過導熱銅塊給CPU冷卻，水冷頭則給半導體制冷片的熱端降溫，從而達到把CPU溫度控制在室溫甚至零度以下的目的。這裡采用的是兩片輸入功率231W的制冷片，輸入電壓15V，制冷功率128W。
因為溫度會降到零度以下，當溫度與環境溫度的溫差超過8攝氏度時會結露，所以保溫工作一定要做好。這裡用到了聚氨酯保溫泡沫，保溫效果很好。
在外面再穿一層“衣服”——環氧樹脂，純粹為了外觀。如果直接給半導體制冷片通電的話會有被燒毀的危險，在測試之前，主闆也要作适當的保護，防止因為溫差過大而結霜或者結露。
