CN220709582U - 半导体温控装置和恒定流体输出控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种半导体温控装置和恒定流体输出控制装置，半导体温控装置包括数据采集单元、控制单元、半导体制冷片和电源调节模块。数据采集单采集被控对象的参数数据；控制单元接收数据采集单元采集的数据，并进行运算得出控制指令；第一半导体制冷片的冷端贴合被控对象，对被控对象进行制冷；第二半导体制冷片的热端贴合被控对象，对被控对象进行制热；电源调节模块接收控制单元的控制指令并调节加载在半导体制冷片的电压。通过直流电加载半导体制冷片实现换热过程，并通过数据采集和控制调节，最终输出恒定流体，具有轻噪声、无磨损、无制冷剂泄露风险、结构相对简单和控制效果快速等优点。

Description

半导体温控装置和恒定流体输出控制装置

技术领域

本实用新型涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种半导体温控装置和恒定流体输出控制装置。

背景技术

半导体温控装置，是集成电路制造过程中不可或缺的关键设备，常规半导体温控装置，由压缩机、膨胀阀、板换、加热器等组件组成，利用制冷循环和工艺冷却水的热交换原理，通过对半导体工艺设备使用的循环液的温度、流量和压力进行高精密控制，以实现半导体工艺制程的控温需求。

常规半导体温控装置，依据不同工艺制程要求，控制给定温度的循环液流经半导体工艺设备反应腔内的电极或其壁面，将热量带入半导体温控设备，半导体温控设备通过热交换器将热量传递给制冷剂，再通过制冷剂将热量释放给工艺冷却水，从而实现对工艺制程的温度控制。

温控过程中，由于采用了压缩机制冷技术和制冷剂冷却技术，长时间进行温控，需要压缩机一直处于工作状态，容易造成压缩机运动部件机械磨损，而且压缩机工作噪声较大，影响工作环境；利用制冷剂进行制冷，还有制冷剂泄露的安全隐患，对集成电路制造过程存在极大的风险；利用制冷循环和工艺冷却水的热交换，整个过程还存在调节响应慢、滞后性强、调节线性差、调节分辨率低等缺点。

实用新型内容

本实用新型提供一种半导体温控装置和恒定流体输出控制装置，用以解决现有半导体温控装置在集成电路制造过程进行温控所带来的缺陷，具有轻噪声、无磨损、无制冷剂泄露风险、结构相对简单和控制效果快速等优点。

本实用新型第一方面实施例提供一种半导体温控装置，包括：

数据采集单元，至少包括温度传感器，适于采集被控对象的参数数据；

控制单元，连接所述数据采集单元，适于接收所述数据采集单元采集的数据，并进行运算得出控制指令；

半导体制冷片，所述半导体制冷片至少包括第一半导体制冷片和第二半导体制冷片，所述第一半导体制冷片的冷端贴合所述被控对象，适于对所述被控对象进行制冷；所述第二半导体制冷片的热端贴合所述被控对象，适于对所述被控对象进行制热；

电源调节模块，连接所述控制单元和所述半导体制冷片，适于接收所述控制单元的控制指令并调节加载在所述半导体制冷片的电压。

根据本实用新型实施例的一种半导体温控装置，所述第一半导体制冷片的热端和所述第二半导体制冷片的冷端均设置有翅片，

根据本实用新型实施例的一种半导体温控装置，所述第一半导体制冷片的热端和所述第二半导体制冷片的冷端均设置有风扇。

本实用新型第二方面实施例提供一种恒定流体输出控制装置，包括：

上述任意一项实施例所述的半导体温控装置；

流体进液管路，所述流体进液管路上设置有第一温度传感器；

流体出液管路，所述流体出液管路上设置有第二温度传感器；

换热盘管，所述换热盘管连通所述流体进液管路和所述流体出液管路，所述换热盘管的盘管换热面两侧分别贴合所述第一半导体制冷片的冷端以及所述第二半导体制冷片的热端。

根据本实用新型实施例的一种恒定流体输出控制装置，所述数据采集单元还包括压力传感器和流量传感器，所述压力传感器和所述流量传感器设置于所述流体出液管路，所述流体进液管路上设置有循环泵，所述控制单元连接控制所述循环泵。

根据本实用新型实施例的一种恒定流体输出控制装置，所述流体出液管路还通过流体回液管路连通所述流体进液管路，所述流体回液管路与所述流体出液管路的连通节点在所述流体出液管路上位于所述第二温度传感器、所述压力传感器和所述流量传感器的下游，所述流体出液管路上还设置有第一阀体，所述第一阀体位于所述连通节点的下游，所述流体回液管路上设置有第二阀体。

根据本实用新型实施例的一种恒定流体输出控制装置，所述流体出液管路内的流体通过第二温度传感器、所述压力传感器和所述流量传感器进行数据采集，

在流体不符合预设流体数值时，流体通过流体回液管路回流入所述流体进液管路；

在流体符合预设流体数值时，流体从所述流体出液管路出口流出。

根据本实用新型实施例的一种恒定流体输出控制装置，所述控制单元为PID控制模块，所述第一半导体制冷片和所述第二半导体制冷片不同时工作，设定所述PID控制模块输出指令为0～100，则：

所述PID控制模块输出指令为0～50时，对应于所述第一电源调节模块加载在所述第一半导体制冷片上的电压为N～0，所述第一半导体制冷片冷端制冷量对应为100％～0；所述PID控制模块输出指令为50～100时，对应于所述第二电源调节模块加载在所述第二半导体制冷片上的电压为0～N，所述第二半导体制冷片热端制热量对应为0～100％；

其中N为半导体制冷片以100％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压。

根据本实用新型实施例的一种恒定流体输出控制装置，所述控制单元为PID控制模块，所述PID控制模块输出指令为0～40时，对应于所述第一电源调节模块加载在所述第一半导体制冷片上的电压为N～0，所述第一半导体制冷片冷端制冷量对应为100％～0；所述PID控制模块输出指令为40～60时，对应于所述第一电源调节模块、所述第一半导体制冷片、所述第二电源调节模块和所述第二半导体制冷片均不工作；所述PID控制模块输出指令为60～100时，对应于所述第二电源调节模块加载在所述第二半导体制冷片上的电压为0～N，所述第二半导体制冷片热端制热量对应为0～100％；

其中N为半导体制冷片以100％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压。

根据本实用新型实施例的一种恒定流体输出控制装置，所述控制单元为PID控制模块，所述PID控制模块输出指令为0～50时，对应于第一电源调节模块加载在第一半导体制冷片3-1上的电压为N～M，所述第一半导体制冷片冷端制冷量对应为100％～10％；所述PID控制模块输出指令为50～100时，对应于所述第二电源调节模块加载在所述第二半导体制冷片上的电压为M～N，所述第二半导体制冷片热端制热量对应为10％～100％；

其中N为半导体制冷片以100％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压；M为半导体制冷片以10％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压。

本实用新型提供的一种半导体温控装置和恒定流体输出控制装置，通过直流电加载半导体制冷片实现换热过程，并通过数据采集和控制调节，最终输出恒定流体，具有轻噪声、无磨损、无制冷剂泄露风险、结构相对简单和控制效果快速等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的半导体温控装置的原理示意图；

图2是本实用新型实施例提供的恒定流体输出控制装置的结构示意图之一；

图3是本实用新型实施例提供的恒定流体输出控制装置的结构示意图之二；

图4是本实用新型实施例提供的PID模块工作原理示意图；

图5是本实用新型实施例提供的控制单元输出信号到半导体制冷片响应的对应过程示意图之一；

图6是本实用新型实施例提供的控制单元输出信号到半导体制冷片响应的对应过程示意图之二；

图7是本实用新型实施例提供的控制单元输出信号到半导体制冷片响应的对应过程示意图之三。

附图标记：

1、数据采集单元；1-1、第一温度传感器；1-2、压力传感器；1-3、流量传感器；1-4、第二温度传感器；

2、控制单元；

3、半导体制冷片；3-1、第一半导体制冷片；3-2、第二半导体制冷片；3-3、翅片；3-4、风扇；

4、电源调节模块；4-1、第一电源调节模块；4-2、第二电源调节模块；

5、流体进液管路；6、流体出液管路；6-1、第一阀体；7、换热盘管；8、循环泵；9、流体回液管路；9-1、第二阀体；10、连通节点。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

本实用新型第一方面实施例提供一种半导体温控装置，参见图1所示，包括数据采集单元1、控制单元2、半导体制冷片3和电源调节模块4。数据采集单元1至少包括温度传感器，适于采集被控对象的参数数据；控制单元2连接数据采集单元1，适于接收数据采集单元1采集的数据，并进行运算得出控制指令；半导体制冷片3至少包括第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2，第一半导体制冷片3-1的冷端贴合被控对象，适于对被控对象进行制冷；第二半导体制冷片3-2的热端贴合被控对象，适于对被控对象进行制热；电源调节模块4连接控制单元2和半导体制冷片3，适于接收控制单元2的控制指令并调节加载在半导体制冷片3的电压。

可以理解的是，本实施例结构的最终目的是为了实现温控，达到恒温的效果，结合图1所示，要使被控对象最终实现恒温，需要依靠第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2对被控对象进行制冷或制热，最终使被控对象维持在预设温度，达到恒温的目的。

在本实施例中，设定一个预设温度数据，即最终要使被控对象维持的温度值或温度范围，首先，数据采集单元1(本实施例中主要指温度传感器)对被控对象进行数据采集，主要采集被控对象的温度数据，然后将被控对象的温度数据传输给控制单元2，控制单元2比对采集的被控对象的温度数据与预设温度数据，根据比对结果，判断需要对被控对象进行制冷、制热或不操作。

如果采集的被控对象的温度数据大于预设温度数据，则控制单元2控制电源调节模块4调整加载在第一半导体制冷片3-1的电压，使第一半导体制冷片3-1工作，第一半导体制冷片3-1的冷端对被控对象进行制冷，最终被控对象达到预设温度要求；如果采集的被控对象的温度数据小于预设温度数据，则控制单元2控制电源调节模块4调整加载在第二半导体制冷片3-2的电压，使第二半导体制冷片3-2工作，第二半导体制冷片3-2的热端对被控对象进行制热，最终被控对象达到预设温度要求；如果被控对象的采集温度数据满足预设温度数据，则不需要进行调节。

可以理解的是，半导体制冷片3又被称作热电制冷，利用特种半导体材料制成P-N结，形成珀尔帖效应，正向通电制冷，反向通电制热，本实施例中的第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2利用该原理，将外部供电(交流电)通过电源系统转换成直流电，然后分别通过电源调节模块4加载在第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2上，达到制冷或制热的效果。相较于传统机械压缩制冷技术，具有轻噪声、无磨损、无制冷剂泄露风险的优点，而且，半导体制冷片具有响应时间快、调节线性好的优势。

根据本实用新型实施例的一种半导体温控装置，要保证被控对象的温度调节能够达到平稳地线性过度，在本实施例中，控制单元2为PID控制模块，PID控制模块的控制方式，能根据温度传感器采集的数据迅速进行反馈调整，并在调整的过程中不断进行反馈调节，实现温度不断地进行线性调节，参见图4所示，比例调节P的作用是温度的基础比例调节环节，会产生温度稳态误差，通过增加积分调节I，消除温度稳态误差，但会增加温度超调量，此时通过增加微分调节D，加大惯性响应速度，减弱温度超调量趋势。通过三种调节方式的配合，最终能快速稳定地达到温度调节的目的，将被控对象快速稳定地达到预设温度。

在本实施例中，基于上述实施例的结构，第一半导体制冷片3-1的热端和第二半导体制冷片3-2的冷端均设置有翅片3-3，第一半导体制冷片3-1的热端的翅片3-3用于散热，第二半导体制冷片3-2的冷端的翅片3-3用于散冷，保证设备的安全正常运行。同样的，翅片3-3也可以用风扇3-4代替，第一半导体制冷片3-1的热端和第二半导体制冷片3-2的冷端均设置有风扇3-4。当然，也可以同时设置翅片3-3和风扇3-4，散冷或散热效果更好。

本实用新型第二方面实施例提供一种恒定流体输出控制装置，包括上述任意一项实施例的半导体温控装置、流体进液管路5、流体出液管路6和换热盘管7，流体进液管路5上设置有第一温度传感器1-1，流体出液管路6上设置有第二温度传感器1-4，第一温度传感器1-1和第二温度传感器1-4即为半导体温控装置中的数据采集单元1的温度传感器；换热盘管7连通流体进液管路5和流体出液管路6，换热盘管7的盘管换热面两侧分别贴合第一半导体制冷片3-1的冷端以及第二半导体制冷片3-2的热端。

参见图2所示，流体由流体进液管路5进液，流经换热盘管7后，由流体出液管路6流出。其中，在流体经过流体进液管路5上的第一温度传感器1-1时，第一温度传感器1-1采集到流体的温度数据，并将温度数据传给控制单元2，根据与预设温度的比对结果，做出需要降温或者升温的控制响应，当流体到达换热盘管7时，第一半导体制冷片3-1的冷端或第二半导体制冷片3-2的热端根据控制单元2的控制响应，进行制冷或者制热，最终由流体出液管路6流出符合预设温度要求的恒温流体。

恒定流体除了上述实施例中的恒温流体，也可以是压力或流量恒定的流体(具体以客户端所需来定)，在本实施例中，参见图2所示，数据采集单元1还包括压力传感器1-2和流量传感器1-3，压力传感器1-2和流量传感器1-3设置于流体出液管路6，流体进液管路5上设置有循环泵8，控制单元2连接控制循环泵8。流体经过压力传感器1-2和流量传感器1-3时，由压力传感器1-2和流量传感器1-3采集经过的流体的压力和流量数据，根据客户端需求，设定预设压力和流量数值，压力传感器1-2和流量传感器1-3采集的数据传输给控制单元2，与预设数值进行比对，根据比对结果做出响应，调整循环泵8的工作状态，循环泵8可以是变频器和流体泵的组合形成，根据控制单元2的响应结果，做出调整，改变流体的流速，最终由流体出液管路6输出达到预设压力和流量数值的恒定流体。

上述恒定温度、恒定压力、恒定流量的恒定流体，在系统刚开始启动的时候，从流体出液管路6输出的是没有调节达标的流体，一般输出给客户端，客户端会有一定的预启动，即此时不处于正常工作状态，当流体出液管路6输出的达标的流体后，客户端才正式开始工作，为了能使流体出液管路6直接输出达标流体给客户端，减少客户端的预启动过程，本实施例中，参见图3所示，流体出液管路6还通过流体回液管路9连通流体进液管路5，流体回液管路9与流体出液管路6的连通节点10在流体出液管路6上位于第二温度传感器、压力传感器1-2和流量传感器1-3的下游，流体出液管路6上还设置有第一阀体6-1，第一阀体6-1位于连通节点10的下游，流体回液管路9上设置有第二阀体9-1。

在恒定流体输出控制装置启动的初期，第二温度传感器、压力传感器1-2和流量传感器1-3如果采集到的温度、压力或流量数据不达标，要进行反馈调整，此时，流体出液管路6上的第一阀体6-1关闭，流体回液管路9上的第二阀体9-1开启，流体经过流体回液管路9返回到流体进液管路5重新参与循环调节，直至第二温度传感器、压力传感器1-2和流量传感器1-3采集的数据达到预设要求时，流体出液管路6上的第一阀体6-1开启，流体回液管路9上的第二阀体9-1关闭，从流体出液管路6输出达标的恒定流体给客户端。

下面对本实用新型提供的一种恒定流体输出控制装置的控制方法进行描述，下文描述的恒定流体输出控制方法与上文描述的恒定流体输出控制装置可相互对应参照。

本实施例提供恒定流体输出控制装置的控制方法，流体进入流体进液管路5，流经换热盘管7后，由流体出液管路6流出。

可以理解的是，如果客户端需要的是恒定温度的流体，通过流体进液管路5上的第一温度传感器采集流经流体进液管路5的流体温度，并将数据传输给控制单元2，通过控制单元2控制电源调节模块4调节加载在半导体制冷片3的电压，实现半导体制冷片3对换热盘管7进行制冷或制热，最终由流体出液管路6流出符合预设温度的恒定流体，

如果客户端需要的流体除了温度恒定外，需要压力和流量也有要求，则通过流体出液管路6上的压力传感器1-2和流量传感器1-3采集流经流体出液管路6的流体压力和流量，并将数据传输给控制单元2，通过控制单元2控制循环泵8调节流体压力和流量，最终由流体出液管路6流出符合预设压力和预设流量的恒定流体。

上述不论哪种恒定流体，流体出液管路6内的流体通过第二温度传感器、压力传感器1-2和流量传感器1-3进行数据采集，在流体不符合预设流体数值时，流体通过流体回液管路9回流入流体进液管路5；在流体符合预设流体数值时，流体从流体出液管路6出口流出。

根据本实用新型实施例的恒定流体输出控制装置的控制方法，关键点在于控制单元2的调节控制过程，控制单元2控制第一电源调节模块4-1调节加载在第一半导体制冷片3-1的电压，使第一半导体制冷片3-1的冷端对换热盘管7进行制冷；控制单元2控制第二电源调节模块4-2调节加载在第二半导体制冷片3-2的电压，使第二半导体制冷片3-2的热端对换热盘管7进行制热。

本实用新型的恒定流体输出控制装置的控制方法的一个具体实施例，以温度控制为例，控制单元2为PID控制模块，采用分层控制算算法进行运算控制，第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2不同时工作，温度传感器采集流体进液管路5和流体出液管路6，并将数据传输给PID控制模块，经PID控制模块内控制算法计算，根据设定温度目标值，输出PID.OUT，对应输出数字量范围0～100，对应物理量输出范围(0～10V/4～20mA)。

其中，参见图5所示，图5中的两条线段的交点处对应为温度达标，PID控制模块输出指令为0～50时，对应于第一电源调节模块4-1输出的电压和电流为10～0V/20～4mA，加载在第一半导体制冷片3-1上的电压为12V～0，第一半导体制冷片3-1冷端制冷量对应为100％～0，从最开始的最大制冷效率一直到制冷效率为0；PID控制模块输出指令为50～100时，对应于第二电源调节模块4-2输出的电压和电流为0～10V/4～20mA，加载在第二半导体制冷片3-2上的电压为0～12V，第二半导体制冷片3-2热端制热量对应为0～100％，第二半导体制冷片3-2热端制热效率从0一直到100％。以温度传感器采集的数据传输给PID控制模块，对应输出指令值，控制第一半导体制冷片3-1或第二半导体制冷片3-2执行相应动作。

上述控制过程，可对应于预设温度为确定点值，相应的，预设温度也可以是范围值，则可参照图6所示，

PID控制模块输出指令为0～40时，对应于第一电源调节模块4-1输出的电压和电流为10～0V/20～4mA，加载在第一半导体制冷片3-1上的电压为12V～0，第一半导体制冷片3-1冷端制冷量对应为100％～0，从最开始的最大制冷效率一直到制冷效率为0；PID控制模块输出指令为40～60时，对应于第一电源调节模块4-1、第一半导体制冷片3-1、第二电源调节模块4-2和第二半导体制冷片3-2均不工作；对应于第二电源调节模块4-2输出的电压和电流为0～10V/4～20mA，加载在第二半导体制冷片3-2上的电压为0～12V，第二半导体制冷片3-2热端制热量对应为0～100％，第二半导体制冷片3-2热端制热效率从0一直到100％。

除了上述两种实施过程，第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2也可以存在同时工作的情况，参见图7所示，PID控制模块输出指令为0～50时，对应于第一电源调节模块4-1输出的电压和电流为10～1V/20～6mA，加载在第一半导体制冷片3-1上的电压为12V～1.2V，第一半导体制冷片3-1冷端制冷量对应为100％～10％，从最开始的最大制冷效率一直到制冷效率为10％；PID控制模块输出指令为50～100时，对应于第二电源调节模块4-2输出的电压和电流为1～10V/6～20mA，加载在第二半导体制冷片3-2上的电压为1.2V～12V，第二半导体制冷片3-2热端制热量对应为10％～100％，第二半导体制冷片3-2热端制热效率从10％一直到100％。本实施例的这种控制过程，可以在遇到第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2需要切换时(即从需要制冷突然换到需要制热，或着从需要制热突然切换到需要制冷)，减少了预启动过程，保证第一半导体制冷片3-1和第二半导体制冷片3-2能迅速进入工作状态，提高效率。

对于流体压力和流量的调节，也可用PID控制模块进行调节，最终输出符合预设压力和流量的恒定流体，其具体过程与温度的调整过程相似，通过PID控制模块调整循环泵8的流速和流量，达到调节最终输出的流体压力和流量的目的，具体过程可参照上述实施例温度调节过程，在此不作赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种半导体温控装置，其特征在于，包括：

数据采集单元(1)，至少包括温度传感器，适于采集被控对象的参数数据；

控制单元(2)，连接所述数据采集单元(1)，适于接收所述数据采集单元(1)采集的数据，并进行运算得出控制指令；

半导体制冷片(3)，所述半导体制冷片(3)至少包括第一半导体制冷片(3-1)和第二半导体制冷片(3-2)，所述第一半导体制冷片(3-1)的冷端贴合所述被控对象，适于对所述被控对象进行制冷；所述第二半导体制冷片(3-2)的热端贴合所述被控对象，适于对所述被控对象进行制热；

电源调节模块(4)，连接所述控制单元(2)和所述半导体制冷片(3)，适于接收所述控制单元(2)的控制指令并调节加载在所述半导体制冷片(3)的电压。

2.根据权利要求1所述的半导体温控装置，其特征在于，所述第一半导体制冷片(3-1)的热端和所述第二半导体制冷片(3-2)的冷端均设置有翅片(3-3)。

3.根据权利要求1或2所述的半导体温控装置，其特征在于，所述第一半导体制冷片(3-1)的热端和所述第二半导体制冷片(3-2)的冷端均设置有风扇(3-4)。

4.一种恒定流体输出控制装置，其特征在于，包括：

权利要求1～3中任意一项所述的半导体温控装置；

流体进液管路(5)，所述流体进液管路(5)上设置有第一温度传感器(1-1)；

流体出液管路(6)，所述流体出液管路(6)上设置有第二温度传感器(1-4)；

换热盘管(7)，所述换热盘管(7)连通所述流体进液管路(5)和所述流体出液管路(6)，所述换热盘管(7)的盘管换热面两侧分别贴合所述第一半导体制冷片(3-1)的冷端以及所述第二半导体制冷片(3-2)的热端。

5.根据权利要求4所述的恒定流体输出控制装置，其特征在于，所述数据采集单元(1)还包括压力传感器(1-2)和流量传感器(1-3)，所述压力传感器(1-2)和所述流量传感器(1-3)设置于所述流体出液管路(6)，所述流体进液管路(5)上设置有循环泵(8)，所述控制单元(2)连接控制所述循环泵(8)。

6.根据权利要求5所述的恒定流体输出控制装置，其特征在于，所述流体出液管路(6)还通过流体回液管路(9)连通所述流体进液管路(5)，所述流体回液管路(9)与所述流体出液管路(6)的连通节点(10)在所述流体出液管路(6)上位于所述第二温度传感器(1-4)、所述压力传感器(1-2)和所述流量传感器(1-3)的下游，所述流体出液管路(6)上还设置有第一阀体(6-1)，所述第一阀体(6-1)位于所述连通节点(10)的下游，所述流体回液管路(9)上设置有第二阀体(9-1)。

7.根据权利要求6所述的恒定流体输出控制装置，其特征在于，所述流体出液管路(6)内的流体通过第二温度传感器(1-4)、所述压力传感器(1-2)和所述流量传感器(1-3)进行数据采集，

在流体不符合预设流体数值时，流体通过流体回液管路(9)回流入所述流体进液管路(5)；

在流体符合预设流体数值时，流体从所述流体出液管路(6)出口流出。

8.根据权利要求4～7中任意一项所述的恒定流体输出控制装置，其特征在于，所述控制单元(2)为PID控制模块，所述第一半导体制冷片(3-1)和所述第二半导体制冷片(3-2)不同时工作，设定所述PID控制模块输出指令为0～100，则：

所述PID控制模块输出指令为0～50时，对应于第一电源调节模块(4-1)加载在所述第一半导体制冷片(3-1)上的电压为N～0，所述第一半导体制冷片(3-1)冷端制冷量对应为100％～0；所述PID控制模块输出指令为50～100时，对应于第二电源调节模块(4-2)加载在所述第二半导体制冷片(3-2)上的电压为0～N，所述第二半导体制冷片(3-2)热端制热量对应为0～100％；

其中N为半导体制冷片以100％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压。

9.根据权利要求4～7中任意一项所述的恒定流体输出控制装置，其特征在于，所述控制单元(2)为PID控制模块，所述PID控制模块输出指令为0～40时，对应于第一电源调节模块(4-1)加载在所述第一半导体制冷片(3-1)上的电压为N～0，所述第一半导体制冷片(3-1)冷端制冷量对应为100％～0；所述PID控制模块输出指令为40～60时，对应于所述第一半导体制冷片(3-1)和所述第二半导体制冷片(3-2)均不工作；所述PID控制模块输出指令为60～100时，对应于第二电源调节模块(4-2)加载在所述第二半导体制冷片(3-2)上的电压为0～N，所述第二半导体制冷片(3-2)热端制热量对应为0～100％；

其中N为半导体制冷片以100％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压。

10.根据权利要求4～7中任意一项所述的恒定流体输出控制装置，其特征在于，所述控制单元(2)为PID控制模块，所述PID控制模块输出指令为0～50时，对应于第一电源调节模块(4-1)加载在第一半导体制冷片3-1上的电压为N～M，所述第一半导体制冷片(3-1)冷端制冷量对应为100％～10％；所述PID控制模块输出指令为50～100时，对应于第二电源调节模块(4-2)加载在所述第二半导体制冷片(3-2)上的电压为M～N，所述第二半导体制冷片(3-2)热端制热量对应为10％～100％；

其中N为半导体制冷片以100％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压；M为半导体制冷片以10％效率工作时所需要的电源调节模块的加载电压。