随着可再生能源不断开发，电力电子系统的运行条件愈发严苛，对功率半导体器件的可靠性提出了严峻的挑战，其中，严苛的环境温度及器件温度的快速变化是影响功率器件寿命的2个主要因素。因此，模拟环境温度对功率器件的影响是分析器件老化因素的关键步骤。由于传统模拟环境温度的方法昂贵且不能模拟温度的急剧变化，因此提出了一种功率半导体器件的温控散热器设计方法。该设计方法引入了基于PLECS的热仿真模型及基于占空比可变开关信号的温度控制算法，能够实现功率半导体器件环境温度的模拟。相较于传统方法（如温箱），该方法能够实现更快的温度响应速度，且成本更低。搭建了实验样机，通过实验验证了该设计方法的有效性。