半导体制冷片是根据热电效应技术的特点，采用特殊半导体材料热电堆来制冷，能够将电能直接转换为热能，效率较高。半导体制冷片的用途很多，可用于制作便携冷藏/保温箱、冷热饮水机等，也用于电子器件的散热。
半导体制冷片的工作原理是基于帕尔帖原理，该效应是在1834年由J.A.C帕尔帖首先发现的，即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时，在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量，而另一个接头处则吸收热量，且帕尔帖效应所引起的这种现象是可逆的，改变电流方向时，放热和吸热的接头也随之改变，吸收和放出的热量与电流强度I[A]成正比，且与两种导体的性质及热端的温度有关，即： πab称做导体A和B之间的相对帕尔帖系数 ，单位为[V], πab为正值时，表示吸热，反之为放热，由于吸放热是可逆的，所以πab=－πab。金属材料的帕尔帖效应比较微弱，而半导体材料则要强得多，因而得到实际应用的温差电制冷器件都是由半导体材料制成的。
半导体制冷片的尺寸小，可以制成体积不到1cm小的制冷器；重量轻，微型制冷器往往能够小到只有几克或几十克。无机械传动部分，工作中无噪音，无液、气工作介质，因而不污染环境，制冷参数不受空间方向以及重力影响，在大的机械过载条件下，能够正常地工作；通过调节工作电流的大小，可方便调节制冷速率；通过切换电流方向，可是制冷器从制冷状态转变为制热工作状态；作用速度快，使用寿命长，且易于自动控制。
1、在高技术领域和军事领域
对红外探测器，激光器和光电倍增管等光电器件的制冷。比如，德国Micropelt公司的半导体制冷器体积非常小，只有1个平方毫米，可以和激光器一起使用TO封装。
2、在农业领域的应用
温室里面过高或过低的温度，都将导致秧苗坏死，尤其部分名贵植物对环境更加敏感，迫切需要将适宜的温度检测及控制系统应用于现代农业。
3、在医疗领域中的应用
半导体温控系统在医学上的应用更为广泛。如：用于蛋白质功能研究、基因扩增的PCR仪、电泳仪及一些智能精确温控的恒温仪培养箱等；用于开发具有特殊温度平台的扫描探针显微镜等。
1.制冷片一面安装散热片，一面安装导冷系统，安装表面平面度不大于0.03mm，要除去毛刺、污物。
2.制冷片与散热片和导冷块接触良好，接触面须涂有一薄层导热硅脂。
3.固定制冷片时既要使制冷片受力均匀，又要注意切勿过度，以防止瓷片压裂。
1.使用直流电源电压不得超过额定电压，电源波纹系数小于10％。
2.电流不得超过组件的额定电流。
3.制冷片正在工作时不得瞬间通反向电压（须在5分钟之后）。
4.制冷片内部不得进水。
5.制冷片周围湿度不得超过80％。
１、注意热端的散热。
半导体制冷的热面温度不应超过60℃，否则就有损坏的可能。若在额定的工作电压（12V）下，一般的散热风扇根本无法为制冷片提供足够的散热能力，容易造成制冷片过热损坏。同时千万不要在无散热器的情况下为致冷器长时间通电，否则会造成致冷器内部过热而烧毁。
２、结露问题。
当半导体制冷片陶瓷表面的温度降至一定程度时，就很可能会产生结露现象，是否会“结露”与温度和湿度有关（即气象学中所谓“露点”的概念）。在电脑机箱中结露的情况是不允许发生的。比较保险的方法是让半导体制冷器的冷面工作在20℃左右为宜；可以通过调整制冷片电压或散热片风扇转速来调节。
３、电脑电源功率问题。
制冷片的功耗可能高达60W，这样大的负载无疑有可能会让质量不好的计算机电源发生问题。尤其值得注意的是，计算机电源中提供的5V和12V电源的电流是不相同的，一般5V电源可提供20A以上的电流，而12V电源仅提供6A左右的电流。所以采用5V电压比较保险，也可以用外接稳压电源。
４、注意机箱的散热。
很显然，制冷片在降低CPU温度的同时，其热端的发热也相当大，可能导致机箱内温度升高，影响其他部件的工作。所以要注意机箱的散热，不妨在机箱内适当位置再加一个散热风扇。
５、别对制冷片的效果抱太大幻想。
必须说明，制冷片只是在一定程度上可以增强超频后CPU的稳定性，而并不能改变 CPU 原有的超频极限。由于制冷器比散热风扇昂贵许多，且在使用上有一定危险性和副作用，除非你愿意体验一种特别的感觉，在是否使用半导体制冷片的问题上一定要三思。
