本发明提供一种半导体直流变压器，包括：衬底层；形成在衬底层之上的多个串联的半导体电光转换结构，用于将输入电能转换为光能；和形成在衬底层之上的多个串联的半导体光电转换结构，用于将光能转换为输出电能，其中，半导体光电转换结构的数目与半导体电光转换结构的数目不同以实现直流变压，且半导体电光转换结构与半导体光电转换结构的工作光线匹配。根据本发明实施例的半导体直流变压器具有耐高压，无电磁辐射，无线圈结构，安全可靠等优点。