基于半导体制冷制热的护腕鼠标垫.pdf

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1、DOh10．3969／j．issn．1009-9492．2014．08．025基于半导体制冷制热的护腕鼠标垫亓晶晶，张丽芳，李月云，黄立新(上海工程技术大学汽车工程学院，上海201620)摘要：设计了基于半导体制冷制热控温系统原理和人机工程学原理，加以全新思考方向的多功能人性化冷热可调节护腕鼠标垫。以半导体制冷制热为核心，用微型电风扇散热，使其在寒冷的冬天，可以让鼠标垫保持一定的温度，不再让手感到冰冷；在炎热的夏天，又能够使鼠标垫降到适宜的温度。人性化冷热可调节护腕鼠标垫符合人机工程学原理，集多功能

2、于一身，更能迎合现代人的需求。关键词：半导体；控温系统；人机工程学；多功能中图分类号：TB18文献标识码：A文章编号：1009—9492(2014)08—0084—04Semiconductor-BasedCoolingandHeatingWristMousePadQIJing-jing，ZHANGLi-fang，LIYue-yun，HUANGLi—xin(ShanghaiUniversityofEngineeringScience，AutomotiveEngineering，Shanghai201

3、620，China)Abstract：Asemiconductor-basedcoolingandheatingtemperaturecontrolsystemandergonomicprinciples，tobethenewdirectionofthinkingversatilityhumanecoldadjustablewristmousepad．Thedesignofsemiconductorrefrigerationandheatasthecore．withamini-fancooling，

4、sointhecoldwinter，theusercanletthemousepadtomaintainacertaintemperature，tomakehandnolongerfeelcold．Inthehotsummer，italsocanmakethemousepaddowntoapredeterminedtemperature．Thehumanecoldadjustablewristmousepadonthewristergonomic，all—in—one，tomeettheneedso

5、fmodempeoplebetter．Keywords．semiconductor；temperaturecontrolsystem；ergonomics；multifunetion0引言前臂旋转扭曲，长时间的操作也会导致肩颈和手随着计算机在生活中的普及，人们因为工臂的疲劳不适。作，学习，娱乐等等原因每天花费在电脑上的时而如果不能改变鼠标的基本外型，就只能改间越来越多。而在长时间的使用电脑打字及移动变鼠标垫的外型以达到使用鼠标时手腕和肩部都鼠标的同时，手腕关节极易因长时间做重复运动处于一个比较舒适且

6、对身体有利的姿势。采用冷而产生一系列毛病，如“鼠标手”等。又由于许多热可调的鼠标垫也会更加的方便。地方冬夏季温差特别大，人们使用鼠标时常常感觉1鼠标垫的整体设计冬冷夏热，虽然现在市场上有卖保暖的鼠标垫，但如图1，在鼠标垫的上部是人机工程护腕，通常只能保暖，夏天不能用，使得人们不得不准备鼠标垫的下部第一层中部是半导体制冷片，制冷两个鼠标垫，不够经济实惠，也很不方便。片的两端设计有放置电池的区域，左边的电池放“鼠标手”的出现显然是鼠标的外形与鼠标垫置区域电池与半导体制冷片正接，用于制热；右之间的配合不够

7、合适，鼠标总是趴在桌面，左右边的电池放置区域电池与半导体制冷片反接，用按键与桌面平行，长期使用容易使手腕感到各种于制冷。第二层设计为散热片放置区域，第三层不适，严重的话会使手部的神经和血管受损。不设计为散热风机放置区域。二、三层的设计用于单单是腕部，由于使用时肩部有一定外展角度，辅助半导体制冷片发挥作用。收稿日期：2014—02—26开晶晶等：基才半导体制冷制热的护腕鼠标垫研究与合，下端聚合时放出热量；同时，电子与空穴在上端分离，上端分离时吸收热量。当改变电流的＼．／方向时，吸热端会变为放热端，放热

8、端会变为吸热端。／／／／／／／／／／／／／／————上土土Jr上上图1人性化冷热可调护腕鼠标垫的结构图2半导体的制冷制热原理2．1帕尔帖效应该效应是在1834年由J．A．C帕尔帖首先发现的。在2种不同导体连成的回路中，当电流流放热ll放热经2种不同导体形成的接点时，接点处会产生吸热和放热现象。吸热或放热会依电流方向不图3半导体制冷制热原理同而改变，吸热和放热量的大小与电流大小成正比。此效应称帕尔帖效应(Peltiereffect)，3人性化的护腕设计图2为帕尔帖效应原