半導體制冷器是指利用半導體的熱-電效應制取冷量的器件，又稱熱電制冷器。用導體連接兩塊不同的金屬，接通直流電，則一個接點處溫度降低，另一個接點處溫度升高。若將電源反接，則接點處的溫度相反變化。
這一現象稱為珀耳帖效應，又稱熱-電效應。純金屬的熱電效應很小，若用一個N型半導體和一個P型半導體代替金屬，效應就大得多。接通電源后，上接點附近產生電子空穴對，內能減小，溫度降低，向外界吸熱，稱為冷端。
另一端因電子空穴對復合，內能增加，溫度升高，并向環境放熱，稱為熱端。一對半導體熱電元件所產生的溫差和冷量都很小，實用的半導體制冷器是由很多對熱電元件經并聯、串聯組合而成，也稱熱電堆。
單級熱電堆可得到大約60℃的溫差，即冷端溫度可達-10～-20℃。增加熱電堆級數即可使兩端的溫差加大。但級數不宜過多，一般為2～3級。
壓縮機制冷制冷壓縮機是制冷系統的核心和心臟。壓縮機引的能力和特征決定了制冷系統的能力和特征。某種意義上，制冷系統的設計與匹配就是將壓縮機的能力體現出來。
因此，世界各國制冷行業無不在制冷壓縮機的研究上投入了大量的精力，新的研究方向和研究成果不斷出現。壓縮機的技術和性能水平日新月異。
壓縮機的種類很多，根據工作原理的不同，制冷壓縮機可以分為定排量壓縮機和變排量壓縮機。
制冷壓縮機在蒸汽壓縮式制冷系統中，把制冷劑從低壓提升為高壓，并使制冷劑不斷循環流動，從而使系統不斷將內部熱量排放到高于系統溫度的環境中。
制冷壓縮機是制冷系統的心臟，制冷系統通過壓縮機輸入電能，從而將熱量從低溫環境排放到高溫環境。制冷壓縮機的能效比決定整個制冷系統的能效比。
由于環境溫度是經常變化的，故壓縮機大部分時間是處于部分負荷狀態，因此壓縮機要具有能量調節。
半導體制冷和壓縮機制冷哪個好？
電子半導體制冷電路簡單，整體結構體積小，制冷效率高，速度快，無噪音，無污染，壽命長，但成本高。壓縮機制冷與其相反。
半導體制冷可以做到茶杯里，但壓縮機制冷做不到。壓縮機制冷可以大到冷庫、中央空調，半導體制冷也可以做到，但成本驚人，目前還不現實。
半導體制冷件的成本與制冷功率接近正比，壓縮機制冷則不是。 如果你是消費者，建議購置半導體制冷的水冷機，如果你是生產商，對于飲水機來講，二者成本差不多。根據自己的需要決定。
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