熱電制冷器用于需要精確控制溫度的設備。多數(shù)溫度控制器只有加熱器，加熱功率等于設備向周圍環(huán)境的散熱率，以維持高于環(huán)境溫度的被控制區(qū)間的溫度。應用熱電制冷器后，可以使被控制區(qū)間的溫度低于環(huán)境溫度。此外，通過改變熱電堆內(nèi)電流的方向，使熱電堆作加熱器使用，因而能保持被控制區(qū)問的溫度高于或低于環(huán)境溫度。為了保持被控制區(qū)間的溫度，需采用自動控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)流經(jīng)熱電堆的電流。控制區(qū)內(nèi)溫度太低時降低電流；控制區(qū)內(nèi)溫度太高時增加電流。控制溫度的精度與傳感器有關：采用雙金屬片溫度控制器時，溫度偏差超露點儀過1℃。采用電阻溫度計，將電阻值的變化轉(zhuǎn)變成電訊號放大后輸入調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以調(diào)節(jié)被控制區(qū)域的溫度，控制精度相當高。

　　采用熱電制冷器確定露點的儀器，熱電對的冷端匯流條用銀制成，銀條表面經(jīng)過精加工，具有很高的光潔度，形成鏡面。當鏡面的溫度高于露點時，從光源照射到鏡面上的光線完全被反射。一旦鏡面上的溫度低于露點，照射到鏡面上的光線部分散射到光電池上，光電池產(chǎn)生的訊號放大后，輸入靈敏的繼電器中使其動作，以改變電流的方向，使鏡面溫度上升。用這種方法，可自動控制鏡面溫度，使它與露點溫度十分接近。有些露點儀中，磊點的控制，主要通過測定反射光的變化予以實現(xiàn)，但其靈敏度不如采用散射光的。

　　有些恒溫器利用調(diào)節(jié)電流維持特定區(qū)域的溫度。在恒溫倉庫的內(nèi)表面上，安裝了半導體電阻溫度計。熱電堆埋在構(gòu)成箱壁的絕熱材料中，其冷端與恒溫箱的內(nèi)表面相貼，將冷量傳入工作腔。半導體電阻溫度計與外接的三個電阻構(gòu)成電橋。腔內(nèi)溫度變化時，因半導體電阻溫度計的電阻變化，在電橋上輸出訊號，用以控制輸入熱電堆中的電流。在實驗室中，常遇到保持物質(zhì)溶點的要求。