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龙图腾网恭喜华北电力大学申请的专利大功率开关器件短时脉冲性能提升的局部制冷装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114361120B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210041106.0，技术领域涉及：H01L23/367；该发明授权大功率开关器件短时脉冲性能提升的局部制冷装置及方法是由齐磊;詹良涛;张翔宇;柴宛彤;刘珂鑫设计研发完成，并于2022-01-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本大功率开关器件短时脉冲性能提升的局部制冷装置及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种大功率开关器件短时脉冲性能提升的局部制冷装置及方法，属于柔性直流输电领域，大功率开关器件与IEGT散热器连接，半导体制冷片设置于热端散热器和IEGT散热器之间，半导体制冷片的热端与热端散热器贴合，冷端与IEGT散热器贴合，第一温度传感器测量大功率开关器件温度，控制器根据大功率开关器件温度调节半导体制冷片的输入电压，降低大功率开关器件的温度，使用半导体制冷片来实现局部制冷和器件运行前的预制冷，将半导体制冷片冷端产生的冷量降低大功率开关器件温度，从而降低器件结温，达到提升大功率器件短时脉冲性能的效果，本发明无需提升门极电压，无需使用水冷，解决了直流断路器的寿命问题，并降低了成本。

本发明授权大功率开关器件短时脉冲性能提升的局部制冷装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种大功率开关器件短时脉冲性能提升的局部制冷装置，其特征在于，所述局部制冷装置包括：大功率器件连接装置、半导体制冷片、热端散热器、第一温度传感器和控制器； 大功率开关器件与所述大功率器件连接装置的IEGT散热器连接； 热端散热器与所述IEGT散热器连接，半导体制冷片设置于热端散热器和IEGT散热器之间，半导体制冷片的热端与热端散热器贴合，半导体制冷片的冷端与IEGT散热器贴合；第一温度传感器设置在IEGT散热器上；半导体制冷片、热端散热器和散热风扇的数量均至少为三个；所述大功率器件连接装置包括：两个IEGT散热器和多个母排；大功率开关器件设置在两个IEGT散热器之间；每个IEGT散热器的一侧面与至少一个热端散热器连接，每个IEGT散热器的另一侧面与一个母排连接； 第一温度传感器的信号输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与半导体制冷片的输入电压控制端连接；所述控制器用于根据第一温度传感器测量的大功率开关器件温度，调节半导体制冷片的输入电压，使大功率开关器件的温度下降，实现大功率开关器件的局部制冷； 所述局部制冷装置还包括：第二温度传感器和散热风扇； 第二温度传感器设置在热端散热器上；散热风扇的风向与热端散热器翅片的方向平行； 第二温度传感器的信号输出端与控制器的输入端连接，散热风扇的输入电压控制端与控制器的输出端连接； 所述第二温度传感器用于测量半导体制冷片热端温度；所述控制器用于根据所述半导体制冷片热端温度控制散热风扇的输入电压，调节散热风扇的风冷气流，降低半导体制冷片的热端温度； 实现大功率开关器件的局部制冷过程包括： 测量当前环境温度下的大功率开关器件温度，并预设器件理想温度； 当大功率开关器件温度与器件理想温度的差值大于温度阈值时，逐渐增大半导体制冷片的输入电压，直至相邻采样时刻的大功率开关器件温度的变化值大于变化阈值； 逐渐降低半导体制冷片的输入电压，直至相邻采样时刻的大功率开关器件温度的变化值等于零，记录此时的输入电压，并将此时的输入电压作为最优输入电压； 以最优输入电压控制半导体制冷片，当实时测量的大功率开关器件温度等于器件理想温度或预设时间段内实时测量的大功率开关器件温度保持不变时，判定当前环境温度下大功率开关器件的温度下降至稳定，完成当前环境温度下的大功率开关器件局部制冷。

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