CN213238010U - 半导体制冷片驱动电路及半导体制冷器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种半导体制冷片驱动电路及半导体制冷器，在第一使能控制信号的控制下，通过第一电压转换单元与第一驱动单元配合工作，实现半导体制冷片的制冷，在第二使能控制信号的控制下，通过第二电压转换单元与第二驱动单元配合工作，实现半导体制冷片的制热，再结合调节电压的调节控制，实现制冷功率或者制热功率的调节控制；从设计原理上将制冷和制热的驱动电路分割开来，单独制冷或制热时，只有一个电压转换单元与一个驱动单元配合工作，控制简单且驱动效率高，有效避免了双通道DC‑DC电源芯片输出电流和吸收电流造成供电驱动能力较低的问题，驱动电路结构简单，对应芯片造价低，单独制冷或制热所需元器件较少，对应设计难度低，驱动效率高。

Description

半导体制冷片驱动电路及半导体制冷器

技术领域

本实用新型涉及半导体制冷技术领域，特别是涉及一种半导体制冷片驱动电路及半导体制冷器。

背景技术

半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等特点，且工作可靠，操作简便，易于进行冷量调节。但它的制冷系数较小，电耗量相对较大，故它主要用于耗冷量小和占地空间小的场合，如电子设备和无线电通信设备中某些元件的冷却。

目前，半导体制冷片(TEC)的驱动电路有多种形式：采用线性驱动，但是线性稳压电源总会有纹波，同时它的效率非常低，需要大体积的元件并且还要做好热隔离防止调整管发出的热量加载到制冷器上；采用PWM驱动方式的专用TEC驱动芯片，如MAX1968、DRV593等，但专用芯片价格太贵、交货周期长；采用双通道DC-DC转换芯片进行驱动，但DC-DC 转换芯片吸收电流能力只有输出电流一半，驱动能力实际只有一半，功率太低；采用单通道 DC-DC转换电路搭配桥式电路进行驱动，但是对应驱动电路复杂，所需元器件数量比较多，损耗大、驱动设计难度较大。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种半导体制冷片的全新驱动技术方案，用于解决现有技术中的上述问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种半导体制冷片驱动电路，包括：

第一电压转换单元，其输入端接供电电压，输出端接所述半导体制冷片的正极；

第一驱动单元，其一端接地，另一端接所述半导体制冷片的负极；

第二电压转换单元，其输入端接所述供电电压，输出端接所述半导体制冷片的负极；

第二驱动单元，其一端接地，另一端接所述半导体制冷片的正极；

其中，所述第一电压转换单元及所述第一驱动单元还分别接第一使能控制信号，所述第二电压转换单元及所述第二驱动单元还分别接第二使能控制信号。

可选地，所述半导体制冷片驱动电路还包括电压调节单元，所述电压调节单元分别与所述第一电压转换单元及所述第二电压转换单元连接。

可选地，所述第一电压转换单元为BUCK电路，所述第一电压转换单元包括第一电压转换芯片、第一电容、第二电容、第三电容、第一电感、第一电阻及第二电阻；所述第一电压转换芯片的电压输入端接所述供电电压，所述第一电压转换芯片的使能输入端接所述第一使能控制信号，所述第一电压转换芯片的地端接地，所述第一电压转换芯片的电压输出端经依次串接的所述第一电感、所述第一电阻及所述第二电阻后接地，所述第一电压转换芯片的自举输入端经串联的所述第一电容后接所述第一电压转换芯片的电压输出端，所述第一电压转换芯片的反馈输入端接所述第一电阻与所述第二电阻的公共端；所述第二电容的一端接地，所述第二电容的另一端接所述第一电压转换芯片的电压输入端，所述第三电容的一端接地，所述第三电容的另一端接所述第一电感与所述第一电阻的公共端；其中，所述第一电压转换芯片的电压输入端为所述第一电压转换单元的输入端，所述第一电感与所述第一电阻的公共端为所述第一电压转换单元的输出端。

可选地，所述第一驱动单元包括第一NMOS管及第三电阻，所述第一NMOS管的源极接地，所述第一NMOS管的漏极接所述半导体制冷片的负极，所述第一NMOS管的栅极接所述第一使能控制信号，所述第三电阻串接在所述第一NMOS管的栅极与所述第一NMOS管的源极之间。

可选地，所述第二电压转换单元为BUCK电路，所述第二电压转换单元包括第二电压转换芯片、第四电容、第五电容、第六电容、第二电感、第四电阻及第五电阻；所述第二电压转换芯片的电压输入端接所述供电电压，所述第二电压转换芯片的使能输入端接所述第二使能控制信号，所述第二电压转换芯片的地端接地，所述第二电压转换芯片的电压输出端经依次串接的所述第二电感、所述第四电阻及所述第五电阻后接地，所述第二电压转换芯片的自举输入端经串联的所述第四电容后接所述第二电压转换芯片的电压输出端，所述第二电压转换芯片的反馈输入端接所述第四电阻与所述第五电阻的公共端；所述第五电容的一端接地，所述第五电容的另一端接所述第二电压转换芯片的电压输入端，所述第六电容的一端接地，所述第六电容的另一端接所述第二电感与所述第四电阻的公共端；其中，所述第二电压转换芯片的电压输入端为所述第二电压转换单元的输入端，所述第二电感与所述第四电阻的公共端为所述第二电压转换单元的输出端。

可选地，所述第二驱动单元包括第二NMOS管及第六电阻，所述第二NMOS管的源极接地，所述第二NMOS管的漏极接所述半导体制冷片的正极，所述第二NMOS管的栅极接所述第二使能控制信号，所述第六电阻串接在所述第二NMOS管的栅极与所述第二NMOS管的源极之间。

可选地，所述电压调节单元包括第七电阻、第八电阻、第一二极管、第二二极管及第七电容；调节电压经依次串联的所述第七电阻及所述第八电阻后接所述第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极接所述第一电阻与所述第二电阻的公共端；同时，所述调节电压经依次串联的所述第七电阻及所述第八电阻后还接所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极接所述第四电阻与所述第五电阻的公共端；所述第七电容的一端接地，所述第七电容的另一端接所述第七电阻与所述第八电阻的公共端。

可选地，所述第一驱动单元包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第一NPN三极管及第一PMOS管，所述第一NPN三极管的基极经串接的所述第九电阻后接所述第一使能控制信号，所述第一NPN三极管的发射极接地，所述第十电阻串接在所述第一NPN三极管的基极与所述第一NPN三极管的发射极之间，所述第一NPN三极管的集电极接所述第一PMOS 管的栅极，所述第一PMOS管的漏极接地，所述第一PMOS管的源极接所述半导体制冷片的负极，且所述第一PMOS管的栅极同时还经串接的所述第十一电阻后接工作电压。

可选地，所述第二驱动单元包括第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第二NPN三极管及第二PMOS管，所述第二NPN三极管的基极经串接的所述第十二电阻后接所述第二使能控制信号，所述第二NPN三极管的发射极接地，所述第十三电阻串接在所述第二NPN三极管的基极与所述第二NPN三极管的发射极之间，所述第二NPN三极管的集电极接所述第二PMOS管的栅极，所述第二PMOS管的漏极接地，所述第二PMOS管的源极接所述半导体制冷片的正极，且所述第二PMOS管的栅极同时还经串接的所述第十四电阻后接工作电压。

此外，为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型还提供一种半导体制冷器，其包括半导体制冷片以及上述任一项所述的半导体制冷片驱动电路。

如上所述，本实用新型的半导体制冷片驱动电路及半导体制冷器，具有以下有益效果：

在第一使能控制信号的控制下，通过第一电压转换单元与第一驱动单元配合工作，对半导体制冷片提供从半导体制冷片正极流向半导体制冷片负极的电流，实现半导体制冷片的制冷；在第二使能控制信号的控制下，通过第二电压转换单元与第二驱动单元配合工作，对半导体制冷片提供从半导体制冷片负极流向半导体制冷片正极的电流，实现半导体制冷片的制热；从设计原理上将制冷和制热时的驱动电路分割开来，单独制冷或制热时，只有一个电压转换单元与一个驱动单元配合工作，驱动电路结构简单且设计难度低，控制简单且驱动效率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中半导体制冷片驱动电路的原理框图。

图2为本实用新型实施例一中半导体制冷片驱动电路的电路原理图。

图3为本实用新型实施例二中第一驱动单元的电路原理图。

图4为本实用新型实施例二中第二驱动单元的电路原理图。

图5为本实用新型实施例三中半导体制冷片驱动电路的电路原理图。

附图标号说明

TEC—半导体制冷片，TEC+—半导体制冷片TEC的正极，TEC-—半导体制冷片TEC的负极，EN1—第一使能控制信号，EN2—第二使能控制信号，U1—第一电压转换芯片，U2—第二电压转换芯片，C1—第一电容，C2—第二电容，C3—第三电容，C4—第四电容，C5—第五电容，C6—第六电容，C7—第七电容，D1—第一二极管，D2—第二二极管，L1—第一电感，L2—第二电感，R1—第一电阻，R2—第二电阻，R3—第三电阻，R4—第四电阻，R5 —第五电阻，R6—第六电阻，R7—第其电阻，R8—第八电阻，R9—第九电阻，R10—第十电阻，R11—第十一电阻，R12—第十二电阻，R13—第十三电阻，R14—第十四电阻，Q1—第一NMOS管，Q2—第二NMOS管，Q3—第一NPN三极管，Q4—第一PMOS管，Q5—第二 NPN三极管，Q6—第二PMOS管，GND—地，VCC—供电电压，VDD—调节电压，VEE —工作电压，11—第一电压转换芯片U1的电压输入端，12—第一电压转换芯片U1的使能输入端，13—第一电压转换芯片U1的地端，14—第一电压转换芯片U1的电压输出端，15—第一电压转换芯片U1的自举输入端，16—第一电压转换芯片U1的反馈输入端，21—第二电压转换芯片U2的电压输入端，22—第二电压转换芯片U2的使能输入端，23—第二电压转换芯片U2的地端，24—第二电压转换芯片U2的电压输出端，25—第二电压转换芯片U2的自举输入端，26—第二电压转换芯片U2的反馈输入端。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、简单的等效替换、元器件数目的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

实施例一

如图1所示，本实用新型实施例提供一种本实用新型提供一种半导体制冷片驱动电路，其包括：

第一电压转换单元，其输入端接供电电压VCC，输出端接半导体制冷片TEC的正极TEC+；

第一驱动单元，其一端接地GND，另一端接半导体制冷片TEC的负极TEC-；

第二电压转换单元，其输入端接供电电压VCC，输出端接半导体制冷片TEC的负极TEC-；

第二驱动单元，其一端接地GND，另一端接半导体制冷片TEC的正极TEC+；

其中，第一电压转换单元及第一驱动单元还分别接第一使能控制信号EN1，第二电压转换单元及第二驱动单元还分别接第二使能控制信号EN2。

可选地，如图1所示，所述半导体制冷片驱动电路还包括电压调节单元，电压调节单元分别与第一电压转换单元及第二电压转换单元连接，电压调节单元将大小可调节控制的调节电压VDD全部或者部分加载到第一电压转换单元及第二电压转换单元中，对第一电压转换单元的输出电压及第二电压转换单元的输出电压进行调节控制，以调节控制半导体制冷片 TEC的制冷功率或者制热功率。

详细地，如图2所示，第一电压转换单元为BUCK电路，其包括第一电压转换芯片U1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一电感L1、第一电阻R1及第二电阻R2；第一电压转换芯片U1的电压输入端11接供电电压VCC，第一电压转换芯片U1的使能输入端 12接第一使能控制信号EN1，第一电压转换芯片U1的地端13接地GND，第一电压转换芯片U1的电压输出端14经依次串接的第一电感L1、第一电阻R1及第二电阻R2后接地GND，第一电压转换芯片U1的自举输入端15经串联的第一电容C1后接第一电压转换芯片U1的电压输出端14，第一电压转换芯片U1的反馈输入端16接第一电阻R1与第二电阻R2的公共端；第二电容C2的一端接地GND，第二电容C2的另一端接第一电压转换芯片U1的电压输入端11，第三电容C3的一端接地GND，第三电容C3的另一端接第一电感L1与第一电阻 R1的公共端；其中，第一电压转换芯片U1的电压输入端11即为第一电压转换单元的输入端，第一电感L1与第一电阻R1的公共端即为第一电压转换单元的输出端。

详细地，如图2所示，第一驱动单元包括第一NMOS管Q1及第三电阻R3，第一NMOS 管Q1的源极接地GND，第一NMOS管Q1的漏极接半导体制冷片TEC的负极TEC-，第一 NMOS管Q1的栅极接第一使能控制信号EN1，第三电阻R3串接在第一NMOS管Q1的栅极与第一NMOS管Q1的源极之间。

详细地，如图2所示，第二电压转换单元同样为BUCK电路，其包括第二电压转换芯片 U2、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第二电感L2、第四电阻R4及第五电阻R5；第二电压转换芯片U2的电压输入端21接供电电压VCC，第二电压转换芯片U2的使能输入端22接第二使能控制信号EN2，第二电压转换芯片U2的地端23接地GND，第二电压转换芯片U2的电压输出端24经依次串接的第二电感L2、第四电阻R4及第五电阻R5后接地GND，第二电压转换芯片U2的自举输入端25经串联的第四电容C4后接第二电压转换芯片U2的电压输出端24，第二电压转换芯片U2的反馈输入端26接第四电阻R4与第五电阻R5的公共端；第五电容C5的一端接地GND，第五电容C5的另一端接第二电压转换芯片U2的电压输入端21，第六电容C6的一端接地GND，第六电容C6的另一端接第二电感L2与第四电阻 R4的公共端；其中，第二电压转换芯片U2的电压输入端21即为第二电压转换单元的输入端，第二电感L2与第四电阻R4的公共端即为第二电压转换单元的输出端。

详细地，如图2所示，第二驱动单元包括第二NMOS管Q2及第六电阻R6，第二NMOS 管Q2的源极接地GND，第二NMOS管Q2的漏极接半导体制冷片TEC的正极TEC+，第二 NMOS管Q2的栅极接第二使能控制信号EN2，第六电阻R6串接在第二NMOS管Q2的栅极与第二NMOS管Q2的源极之间。

详细地，如图2所示，电压调节单元包括第七电阻R7、第八电阻R8、第一二极管D1、第二二极管D2及第七电容C7；调节电压VDD经依次串联的第七电阻R7及第八电阻R8后接第一二极管D1的阳极，第一二极管D1的阴极接第一电阻R1与第二电阻R2的公共端；同时，调节电压VDD经依次串联的第七电阻R7及第八电阻R8后还接第二二极管D2的阳极，第二二极管D2的阴极接第四电阻R4与第五电阻R5的公共端；第七电容C7的一端接地GND，第七电容C7的另一端接第七电阻R7与第八电阻R8的公共端。

其中，调节电压VDD可以是通过PWM信号占空比调制后的信号，再经过第七电阻R7、第八电阻R8及第七电容C7构成的RC滤波电路滤波后变成直流电压，加载到第一电压转换单元及第二电压转换单元中。

更详细地，在如图2所示的半导体制冷片驱动电路中，第一电压转换单元及第二电压转换单元的结构一样，均为常见的BUCK电路，第一电压转换芯片U1及第二电压转换芯片U2 为普通的BUCK芯片，价格便宜；同时，第一驱动单元及第二驱动单元均为基于单个NMOS管的驱动结构，电路结构简单，所需元器件少，设计难度及成本低。

更详细地，如图1及图2所示的半导体制冷片驱动电路的工作原理如下：

1)、当第一使能控制信号EN1为高电平时，第一电压转换单元(或者第一电压转换芯片U1)启动并工作，第一电压转换单元将供电电压VCC转换后输出到半导体制冷片TEC的正极TEC+，同时，第一使能控制信号EN1控制第一驱动单元(或者第一NMOS管Q1)导通，将半导体制冷片TEC的负极TEC-下拉到地GND，从而形成电流回路，电流从半导体制冷片TEC的正极TEC+流向半导体制冷片TEC的负极TEC-，实现制冷；

2)、当第二使能控制信号EN2为高电平时，第二电压转换单元(或者第二电压转换芯片U2)启动并工作，第二电压转换单元将供电电压VCC转换后输出到半导体制冷片TEC的负极TEC-，同时，第二使能控制信号EN2控制第二驱动单元(或者第二NMOS管Q2)导通，将半导体制冷片TEC的正极TEC+下拉到地GND，从而形成电流回路，电流从半导体制冷片TEC的负极TEC-流向半导体制冷片TEC的正极TEC+，实现制热；

3)、通过改变调节电压VDD的大小，即可改变第一电压转换芯片U1的反馈电压和第二电压转换芯片U2的反馈电压的大小，进而改变第一电压转换单元的输出电压及第二电压转换单元的输出电压，最终可以调节控制半导体制冷片TEC的制冷功率或者制热功率。

因此，在本实用新型中，将制冷和制热的驱动分割开来：通过第一使能控制信号EN1对第一电压转换单元及第一驱动单元的工作状态进行控制，实现制冷开启与关闭的控制；通过第二使能控制信号EN2对第二电压转换单元及第二驱动单元的工作状态进行控制，实现制热开启与关闭的控制；再结合调节电压VDD的调节控制，实现制冷功率或者制热功率的调节控制。

其中，半导体制冷片TEC制冷速度非常快，本身是一个电阻，功率P＝U*U/R，通过调节输出电压使得半导体制冷片TEC工作在合适功率使得热性能达到平衡，可避免高温制冷涉及到的频繁开关问题；当制冷之后接着需要制热时，需要经过td(延迟时间)时间后进行制热， td延迟时间可根据实测BUCK电路放电时间给出，也可以在输出端添加假负载进行加速放电处理。

本实用新型的半导体制冷片驱动电路，从设计原理上将制冷和制热时的驱动电路分割开来，单独制冷或制热时，只有一个电压转换单元与一个驱动单元配合工作，控制简单且驱动效率高，有效避免了双通道DC-DC电源芯片输出电流和吸收电流造成供电驱动能力较低问题，驱动电路结构简单，对应BUCK芯片造价低，单独制冷或制热时所需元器件较少，对应设计难度低，驱动效率高，特别是针对2路及多路半导体制冷片TEC的情况，其驱动效率和热性能优势更明显。

此外，如图1及图2所示，本实用新型实施例还提供一种半导体制冷器，其包括半导体制冷片TEC以及上述半导体制冷片驱动电路，将该半导体制冷片器应用在通信设备中：当温度过高(过低)时候，将第一使能控制信号EN1(第二使能控制信号EN2)调为高电平，给硬盘或CPU进行制冷(加热)，并可根据不同温度，改变调节电压VDD的大小进而得到不同输出电压，使得硬盘或CPU的热性能达到平衡，能有效避免频繁开关驱动电路；当硬盘或CPU 的温度在安全温度范围内时，即硬盘或CPU既不需要制热也不需要制冷情况下，将第一使能控制信号EN1和第二使能控制信号EN2同时调成低电平，关闭第一电压转换单元与第一驱动单元以及第二电压转换单元与第二驱动单元，使得空载状态下没有输出，此时的电路损耗非常低。

实施例二

如图2所示，实施例一中的第一驱动单元及第二驱动单元均为基于NMOS管的开关驱动结构，与此同时，出于应用场景等多种需求的考虑，第一驱动单元及第二驱动单元还可以是基于PMOS管的开关驱动结构。

详细地，如图3所示，在本发明实施例中，第一驱动单元包括第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第一NPN三极管Q3及第一PMOS管Q4，第一NPN三极管Q3的基极经串接的第九电阻R9后接第一使能控制信号EN1，第一NPN三极管Q3的发射极接地 GND，第十电阻R10串接在第一NPN三极管Q3的基极与第一NPN三极管Q3的发射极之间，第一NPN三极管Q3的集电极接第一PMOS管Q4的栅极，第一PMOS管Q4的漏极接地GND，第一PMOS管Q4的源极接半导体制冷片TEC的负极TEC-，且第一PMOS管Q4 的栅极同时还经串接的第十一电阻R11后接工作电压VEE。

其中，工作电压VEE大于半导体制冷片TEC的正极TEC+的输入电压，此时，第一PMOS管Q4出于截止状态，当第一使能控制信号EN1为高电平时，第一NPN三极管Q3导通，第一PMOS管Q4的栅极被下拉到地GND，使得第一PMOS管Q4导通，将半导体制冷片TEC 的负极TEC-下拉到地GND，从而形成电流回路，电流从半导体制冷片TEC的正极TEC+流向半导体制冷片TEC的负极TEC-，实现制冷。

详细地，如图4所示，在本发明实施例中，第二驱动单元包括第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第二NPN三极管Q5及第二PMOS管Q6，第二NPN三极管 Q5的基极经串接的第十二电阻R12后接第二使能控制信号EN2，第二NPN三极管Q5的发射极接地GND，第十三电阻R13串接在第二NPN三极管Q5的基极与第二NPN三极管Q5 的发射极之间，第二NPN三极管Q5的集电极接第二PMOS管Q6的栅极，第二PMOS管 Q6的漏极接地GND，第二PMOS管Q6的源极接半导体制冷片TEC的正极TEC+，且第二 PMOS管Q6的栅极同时还经串接的第十四电阻R14后接工作电压VEE。

其中，工作电压VEE大于半导体制冷片TEC的负极TEC-的输入电压，此时，第二PMOS管Q6出于截止状态，当第二使能控制信号EN2为高电平时，第二NPN三极管Q5导通，第二PMOS管Q6的栅极被下拉到地GND，使得第二PMOS管Q6导通，将半导体制冷片TEC 的正极TEC+下拉到地GND，从而形成电流回路，电流从半导体制冷片TEC的负极TEC-流向半导体制冷片TEC的正极TEC+，实现制热。

实施例三

如图2所示，在实施例一中的电压调节单元包括第七电阻R7、第八电阻R8及第七电容 C7构成的RC滤波电路，调节电压VDD经过该RC滤波电路滤波后加载到第一电压转换单元及第二电压转换单元中，为进一步精简电路结构，可将该RC滤波电路部分去除，如图5 所示，直接将调节电压VDD经第一二极管D1后接入第一电压转换单元中，将调节电压VDD 经第二二极管D2后接入第二电压转换单元中。

综上所述，在本实用新型提供的半导体制冷片驱动电路及半导体制冷器中，在第一使能控制信号的控制下，通过第一电压转换单元与第一驱动单元配合工作，对半导体制冷片提供从半导体制冷片正极流向半导体制冷片负极的电流，实现半导体制冷片的制冷，在第二使能控制信号的控制下，通过第二电压转换单元与第二驱动单元配合工作，对半导体制冷片提供从半导体制冷片负极流向半导体制冷片正极的电流，实现半导体制冷片的制热，再结合调节电压VDD的调节控制，实现制冷功率或者制热功率的调节控制；从设计原理上将制冷和制热时的驱动电路分割开来，单独制冷或制热时，只有一个电压转换单元与一个驱动单元配合工作，控制简单且驱动效率高，有效避免了双通道DC-DC电源芯片输出电流和吸收电流造成供电驱动能力较低问题，驱动电路结构简单，对应BUCK芯片造价低，单独制冷或制热时所需元器件较少，对应设计难度低，驱动效率高，特别是针对2路及多路半导体制冷片TEC的情况，其驱动效率和热性能优势更明显。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种半导体制冷片驱动电路，其特征在于，包括：

第一电压转换单元，其输入端接供电电压，输出端接所述半导体制冷片的正极；

第一驱动单元，其一端接地，另一端接所述半导体制冷片的负极；

第二电压转换单元，其输入端接所述供电电压，输出端接所述半导体制冷片的负极；

第二驱动单元，其一端接地，另一端接所述半导体制冷片的正极；

其中，所述第一电压转换单元及所述第一驱动单元还分别接第一使能控制信号，所述第二电压转换单元及所述第二驱动单元还分别接第二使能控制信号。

2.根据权利要求1所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述半导体制冷片驱动电路还包括电压调节单元，所述电压调节单元分别与所述第一电压转换单元及所述第二电压转换单元连接。

3.根据权利要求2所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述第一电压转换单元为BUCK电路，所述第一电压转换单元包括第一电压转换芯片、第一电容、第二电容、第三电容、第一电感、第一电阻及第二电阻；所述第一电压转换芯片的电压输入端接所述供电电压，所述第一电压转换芯片的使能输入端接所述第一使能控制信号，所述第一电压转换芯片的地端接地，所述第一电压转换芯片的电压输出端经依次串接的所述第一电感、所述第一电阻及所述第二电阻后接地，所述第一电压转换芯片的自举输入端经串联的所述第一电容后接所述第一电压转换芯片的电压输出端，所述第一电压转换芯片的反馈输入端接所述第一电阻与所述第二电阻的公共端；所述第二电容的一端接地，所述第二电容的另一端接所述第一电压转换芯片的电压输入端，所述第三电容的一端接地，所述第三电容的另一端接所述第一电感与所述第一电阻的公共端；其中，所述第一电压转换芯片的电压输入端为所述第一电压转换单元的输入端，所述第一电感与所述第一电阻的公共端为所述第一电压转换单元的输出端。

4.根据权利要求3所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括第一NMOS管及第三电阻，所述第一NMOS管的源极接地，所述第一NMOS管的漏极接所述半导体制冷片的负极，所述第一NMOS管的栅极接所述第一使能控制信号，所述第三电阻串接在所述第一NMOS管的栅极与所述第一NMOS管的源极之间。

5.根据权利要求4所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述第二电压转换单元为BUCK电路，所述第二电压转换单元包括第二电压转换芯片、第四电容、第五电容、第六电容、第二电感、第四电阻及第五电阻；所述第二电压转换芯片的电压输入端接所述供电电压，所述第二电压转换芯片的使能输入端接所述第二使能控制信号，所述第二电压转换芯片的地端接地，所述第二电压转换芯片的电压输出端经依次串接的所述第二电感、所述第四电阻及所述第五电阻后接地，所述第二电压转换芯片的自举输入端经串联的所述第四电容后接所述第二电压转换芯片的电压输出端，所述第二电压转换芯片的反馈输入端接所述第四电阻与所述第五电阻的公共端；所述第五电容的一端接地，所述第五电容的另一端接所述第二电压转换芯片的电压输入端，所述第六电容的一端接地，所述第六电容的另一端接所述第二电感与所述第四电阻的公共端；其中，所述第二电压转换芯片的电压输入端为所述第二电压转换单元的输入端，所述第二电感与所述第四电阻的公共端为所述第二电压转换单元的输出端。

6.根据权利要求5所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述第二驱动单元包括第二NMOS管及第六电阻，所述第二NMOS管的源极接地，所述第二NMOS管的漏极接所述半导体制冷片的正极，所述第二NMOS管的栅极接所述第二使能控制信号，所述第六电阻串接在所述第二NMOS管的栅极与所述第二NMOS管的源极之间。

7.根据权利要求6所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述电压调节单元包括第七电阻、第八电阻、第一二极管、第二二极管及第七电容；调节电压经依次串联的所述第七电阻及所述第八电阻后接所述第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极接所述第一电阻与所述第二电阻的公共端；同时，所述调节电压经依次串联的所述第七电阻及所述第八电阻后还接所述第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极接所述第四电阻与所述第五电阻的公共端；所述第七电容的一端接地，所述第七电容的另一端接所述第七电阻与所述第八电阻的公共端。

8.根据权利要求1或3所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述第一驱动单元包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第一NPN三极管及第一PMOS管，所述第一NPN三极管的基极经串接的所述第九电阻后接所述第一使能控制信号，所述第一NPN三极管的发射极接地，所述第十电阻串接在所述第一NPN三极管的基极与所述第一NPN三极管的发射极之间，所述第一NPN三极管的集电极接所述第一PMOS管的栅极，所述第一PMOS管的漏极接地，所述第一PMOS管的源极接所述半导体制冷片的负极，且所述第一PMOS管的栅极同时还经串接的所述第十一电阻后接工作电压。

9.根据权利要求1或5所述的半导体制冷片驱动电路，其特征在于，所述第二驱动单元包括第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第二NPN三极管及第二PMOS管，所述第二NPN三极管的基极经串接的所述第十二电阻后接所述第二使能控制信号，所述第二NPN三极管的发射极接地，所述第十三电阻串接在所述第二NPN三极管的基极与所述第二NPN三极管的发射极之间，所述第二NPN三极管的集电极接所述第二PMOS管的栅极，所述第二PMOS管的漏极接地，所述第二PMOS管的源极接所述半导体制冷片的正极，且所述第二PMOS管的栅极同时还经串接的所述第十四电阻后接工作电压。

10.一种半导体制冷器，其特征在于，包括半导体制冷片以及权利要求1-9中任一项所述的半导体制冷片驱动电路。

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