随着人类环保意识的提高以及半导体制冷技术难关的攻克,半导体制冷片的应用范围越来越广,我国在中低端半导体制冷领域已经形成规模化产业。目前国内的半导体制冷片测试仪器大都被国外的仪器公司垄断,国内的半导体制冷片生产厂家无力购买这些昂贵的进口仪器,测试仪器的缺失给制冷片的出厂检验带来了极大的不便。因此研发一种能够快速地测试半导体制冷片特性参数且方法简便﹑结果可靠﹑精度满足国内工业生产要求﹑价格适中的测试系统具有重要的意义与实际应用价值。本文首先分析了传统的测试方法在测试半导体制冷片特性参数时的不足,对传统的测试方法进行了优化与改进。其中重点研究了电阻值0R与优值系数Z的测试方法,在测试0R时提出了一种利用小电流值的交变电流驱动半导体制冷片的方法来提高测试精度;测试优值系数Z时,在对半导体制冷片工作时冷热两端热平衡公式的推导以及当恒流源驱动半导体制冷片时其两端电压特性的分析的基础上提出了一种优值系数Z的快速测试法。硬件方面,应用STM32作为系统的核心控制器,根据测试系统的需求设计了本文的四个关键电路即可调恒流源电路、逆变电路、信号采集电路、温度采集电路。其中重点介绍了可调恒流源电路的设计,通过对比不同的恒流源设计方案,本文最终选择了电流串联负反馈机理构成的恒流源电路。软件方面,结合硬件部分编写了STM32各模块的驱动程序,利用C#编写了上位机程序。本文对设计的半导体制冷片测试系统中可能影响测试结果的模块进行了分模块化测试,给出了改进的意见;对测试系统的精度﹑重复性以及稳定性进行了实际测试并给出了测试结果,分析了测试系统误差的来源。测试结果表明本文设计的测试方法及系统与传统的测试系统相比能够更加快速地﹑简便地测试半导体制冷片特性参数,测试结果的精度﹑重复性以及稳定性与国外先进水平相比虽有差距,但基本满足国内半导体制冷片生产厂家以及二次生产厂家的基本要求,具有一定的应用价值。