半導體制冷片，也叫熱電制冷片，是一種熱泵。它的優點是沒有滑動部件，應用在一些空間受到限制，可靠性要求高，無制冷劑污染的場合。利用半導體材料的Peltier效應，當直流電通過兩種不同半導體材料串聯成的電偶時，在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量，可以實現制冷的目的。它是一種產生負熱阻的制冷技術，其特點是無運動部件，可靠性也比較高。
在原理上，半導體的制冷片只能算是一個熱傳遞的工具，雖然制冷片會主動為芯片散熱，但依然要將熱端的高于芯片的發熱量散發掉。在制冷片工作期間，只要冷熱端出現溫差，熱量便不斷地通過晶格的傳遞，將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，只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。
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