半導(dǎo)體制冷片特性參數(shù)的測試方法及系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著人類環(huán)保意識的提高以及半導(dǎo)體制冷技術(shù)難關(guān)的攻克，半導(dǎo)體制冷片的應(yīng)用范圍越來越廣，我國在中低端半導(dǎo)體制冷領(lǐng)域已經(jīng)形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)。目前國內(nèi)的半導(dǎo)體制冷片測試儀器大都被國外的儀器公司壟斷，國內(nèi)的半導(dǎo)體制冷片生產(chǎn)廠家無力購買這些昂貴的進(jìn)口儀器，測試儀器的缺失給制冷片的出廠檢驗帶來了極大的不便。因此研發(fā)一種能夠快速地測試半導(dǎo)體制冷片特性參數(shù)且方法簡便﹑結(jié)果可靠﹑精度滿足國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)要求﹑價格適中的測試系統(tǒng)具有重要的意義與實際應(yīng)用價值。

2、　　本文首先分析了傳統(tǒng)的測試方法在測試半導(dǎo)體制冷片特性參數(shù)時的不足，對傳統(tǒng)的測試方法進(jìn)行了優(yōu)化與改進(jìn)。其中重點研究了電阻值R0與優(yōu)值系數(shù)Z的測試方法，在測試R0時提出了一種利用小電流值的交變電流驅(qū)動半導(dǎo)體制冷片的方法來提高測試精度；測試優(yōu)值系數(shù)Z時，在對半導(dǎo)體制冷片工作時冷熱兩端熱平衡公式的推導(dǎo)以及當(dāng)恒流源驅(qū)動半導(dǎo)體制冷片時其兩端電壓特性的分析的基礎(chǔ)上提出了一種優(yōu)值系數(shù)Z的快速測試法。
　　硬件方面，應(yīng)用STM32作為系統(tǒng)的核心控

3、制器，根據(jù)測試系統(tǒng)的需求設(shè)計了本文的四個關(guān)鍵電路即可調(diào)恒流源電路、逆變電路、信號采集電路、溫度采集電路。其中重點介紹了可調(diào)恒流源電路的設(shè)計，通過對比不同的恒流源設(shè)計方案，本文最終選擇了電流串聯(lián)負(fù)反饋機理構(gòu)成的恒流源電路。軟件方面，結(jié)合硬件部分編寫了STM32各模塊的驅(qū)動程序，利用C＃編寫了上位機程序。
　　本文對設(shè)計的半導(dǎo)體制冷片測試系統(tǒng)中可能影響測試結(jié)果的模塊進(jìn)行了分模塊化測試，給出了改進(jìn)的意見；對測試系統(tǒng)的精度﹑重復(fù)性以及穩(wěn)定