為了適應各種熱電制冷器對形狀和性能的要求，制冷電偶的連接可采用各種不同的幾何形狀，如圖8-18所示。電偶臂通常采用圓形或正方形截而.在某些特殊場合下也可能采用長方形或環形截面。圖中((a)是單級熱電堆最常用的連接方式，兩臂與連接片垂直：(b、c)和(e)是特殊形式。臂和連接片成一定的角度，這種結構往往是為了縮短兩塊連接片之間的距離。減少熱電堆的厚度，同時又可增加電偶臂的長度，以增加冷熱端的溫差；（d）一般用于多級熱電堆中。

    如果一個熱電堆中只有一個溫度相同的冷端和一個溫度相同的熱端，這種熱電堆就稱單級熱電堆，由它組成的制冷器稱單級熱電制冷器；如果中間還有一個或幾個中溫端(既是上一級的熱端，又是下一級的冷端)，則稱為多級熱電堆.相應的制冷器稱多級熱電制冷器。多級熱電堆可達到較大的制冷溫差。