在溫差電單體開路端接入電阻為RL的外負載，如果溫差電單體的熱面輸入熱流，在溫差電單體熱端和冷端之間建立了溫差，則將會有電流流經電路，負載上將得到電功率I2RL，因而得到了將熱能直接轉換為電能的發電器。

當發電器工作時，為保持熱接頭和冷接頭之間有一定的溫度差，應不斷地對熱接頭供熱，而從冷接頭不斷排熱。熱接頭所供給的部分熱量被作為珀爾帖熱吸收了，另一部分則通過熱傳導傳向冷接頭。排出的熱量應為冷接頭放出的珀爾帖熱和從熱接頭傳導來的熱量之和。

對于上述接頭的熱平衡，還應加上湯姆遜熱和被導體釋放的焦耳熱。設在系統中所產生的焦耳熱I2Ri中有一半傳到熱端，另一半由冷端放出，熱源所消耗的熱量是珀爾帖熱Ph、由于熱傳遞遷移到冷端的熱PT和交還給熱源的焦耳熱三部分組成， 即為溫差電單體的熱電轉換效率是有用功率與熱源所消耗的熱量之比。

TN5015H系列的幾個重要參數：

柵極觸發電流 15mA

峰值截止狀態電壓（閉鎖電壓）從 600 V

最大導通狀態上升電流 dI/dt = 100 A/μs

最高結溫為 150°C

典型的電路是以小控大，作為開關導通，這也是可控硅整流器的基本應用。

在基礎電路上進一步深入，作為隔離式控制電路使用。比如一邊是交流電源，一邊是 MCU 的數字供電電源，所以需要使用隔離電路進行控制，這時可以在一端使用光二極管控制可控硅整流器，硬件電路設計如下：

浪涌電流解決方案。以下電路是基于僅具有分立元件的模擬控制電路，它為繼電器提供了一種緊湊而可靠的替代方案，緩解繞過電源轉換電路中限流電阻的浪涌電流。

在摩托車和工業驅動裝置中的穩壓器、過壓跨接器保護、電動工具和廚房電器中的電機控制電路，以及沖擊電流限制電路中 TN5015H 都有非常廣闊的應用。同時 ST 的整個 TN 系列衍生產品也非常豐富，生態的閉環解決了這系列產品的更新換代以及可能因為“天有不測風云”的供應鏈風險導致的一系列問題，可以做到隨時替換。

溫差發電器是利用塞貝克效應，將熱能直接轉換成電能的一種發電器件。將一個p型溫差電元件和一個n型溫差電元件在熱端用金屬導體電極連接起來，在其冷端分別連接冷端電極，就構成一個溫差電單體或單偶。

要想得到優值高的溫差電材料，只有提高其塞貝克系數和電導率，降低其熱導率。但是塞貝克系數、電導率和熱導率都在不同程度上依賴于載流子濃度和遷移率，互相是關聯的。

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