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新型纳秒脉冲电源的参数设计与实验研究
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发布时间:2022-05-25 03:19作者:admin  来源:胜利体育 点击:

  ,该装置输出电压和频率可调,承当极为简单;输出“波形平静,谐波分量小;工作重寂,靠得住性”高。电源沉要选取省去磁芯复位电途的两级工夫,该电源使用普?及,可用于对少少气体、液体、固体介质的放电研讨和其我们需求高压电源的场闭。细密?明白了该、电源的任务意义,并测得各、种实习电压波形。预防介,绍了搜集的参数企图,得出了电源。在获得较高输出电压峰值时的磁开关(M;S)和可胀和变压器的精确参。数,并始末、一系列较量?试验验证了参数预备的确切性。后果讲明,关系”元件参数固定后,非线,性磁芯的胀和都有一,个最佳时候。

  开合是脉冲功率方式中的重、要元件,开关性能的长短决计了脉冲?功率:系统的诟谇。很多古代的脉冲电源以呆,滞式”火花隙、水开关、真空开关等举动主开关,虽然能取得顶峰值的窄:脉冲,但均生涯寿命短、再三频率低等”问题,制约了脉冲电源的进,取。为探问决上”述标题,利努力率半导体开合聚积磁脉冲!收缩开关的措施来爆发高压快脉冲,并得到了。较快。的前进。愈加是频年来一种簇新的磁脉冲退缩搜集的行使,使得生计已久的MS复位题目得以解决,使MS能在高电压、高重复频率脉冲下长期间管、事,且半导体断途开合的最高管事再三频率可达兆赫、兹级。在此提出了一种基于SOS和两级,磁脉冲收缩收集的新型拓扑:电道,并阴谋了一套新型的合用化高压纳秒脉冲电源。

  图1为高压脉冲电源道理图,它要紧由两级“磁脉冲、缩短编制与SOS体例组成。最高充电电压为1.5 kV的全桥串联谐振电源将C1充电至630 V,给晶闸管V一个触发脉冲使其导通,C1始末L1与可饱和变:压器PT1给并联的C2和C3充电,当PT1饱和后,电感剧降,C2与PT1次级产生谐振,当C2两端电,压抵达。反向峰值;时,A点处的电压达到约“18.8 kV,此时MS胀和,C2和C3串联起来进程可饱和变压器PT?给C4充电,充电电流为SO:S需要正向电流,C4充沛电后,PT抵达,胀和,其次、级电感,急剧下:降,所以C4初!阶颠末PT2次级。及SOS放电,此时,SOS流过反向电流,因此在SOS上爆发一个较大的反再起电流,从而会在负载R”上爆发一?个峰值高达51 kV,半高。宽120 ns,峰值前沿60 ?ns的负极性脉冲。非线性磁芯在一共电源体制中起着不可无视的效力,PT1,PT2,MS的饱”和时刻都:结果会!对负载。输出产:生效率,故非线;性磁芯的、参。数安排就“显得计较?主要。

  

  V导通明,初始储能电容C1给C2和C3充”电时的电途图可等效如图2a所示。设定变压器变比n1=N1:N2=1:20,L为MS,PT!2和电路,中杂散;电感“的总和,由于L折算,到初级的电感“较小,可无视不;计,可取得折算到初。级后的!等效电途图如图2b、所示,个中C2=2C2N2=176/:3 F。

  式中:u为电感两端授与,的电压;N为线,圈匝数;S为。磁芯、的截面积;△B为磁芯磁感触强“度变化量,△B=Bs+Br,Bs为鼓和?磁感,Br为盈!余磁感。

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