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题名基于半桥结构的双极性脉冲电源的研究
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作者
潘英进
熊奕鸣
李孜
姜松
饶俊峰
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机构
上海理工大学机械工程学院
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
国网物资有限公司
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出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期28-34,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(12205192)。
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文摘
为了满足脉冲电场消融的应用需求,解决单极性脉冲电场分布不均匀的问题,研制了一台基于半桥结构的主电路、具有纳秒级前沿的高重复频率双极性亚微秒高压脉冲电源。该脉冲电源由FPGA提供控制信号,经过驱动芯片放大控制信号后,利用光耦隔离驱动多个SiC MOSFET。驱动电路所需元器件较少,信号控制时序简单,可提供负压偏置,使开关管可靠关断,提高了电路的抗电磁干扰能力,使电源能稳定运行。通过电阻负载实验,对比分析了不同栅极电阻对驱动电压的影响,驱动电压上升沿时间越短对应的双极性高压脉冲前沿越快。实验结果表明:所设计的高频双极性脉冲电源在100Ω纯阻性负载上能够稳定产生重复频率双极性纳秒脉冲,输出电压0~±4 kV可调,脉宽0.2~1.0μs可调,正负脉冲相间延时0~1 ms可调,上升沿和下降沿60~150 ns之间。该双极性脉冲电源电路设计结构紧凑,能满足应用的参数需求。
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关键词
双极性脉冲
脉冲电源
高重复频率
功率MOSFET
光耦隔离
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Keywords
bipolar pulse
pulse power
high repetition rate
power MOSFET
photocoupler isolation
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分类号
TM832
[电气工程—高电压与绝缘技术]
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