100A／2500V吸收二极管的研制

本文针对ＧＴＯ吸收电路对快恢复二极管的要求，从快速整流二极管的理论出发，采用Ｎ型中照硅单晶材料，选择Ｐ￣＋ＩＮ￣＋型结构设计，用扩铂工艺控制少子寿命，通过多次的工艺改进和应用试验，重点探讨了二极管的正反向特性间的折衷关系，研制成功了１００Ａ／２５００Ｖ吸收二极管，该元件应用于ＧＴＯ交直交电力机车的研究，取得了满意的结果。

串级二极管工作过程的电路分析

介绍了利用串级二极管产生大面积脉冲硬X射线的基本原理,建立了串级二极管的等效电路模型,分析了二极管串联工作过程,通过模拟计算给出了串级二极管工作过程的影响因素。串级二极管分压过程分为电容分压、阻抗和容抗分压、真空击穿后动态平衡及阻抗分压四个阶段,二极管电容和真空击穿电压是影响二极管串联初始阶段分压的主要因素,二极管的阻抗变化过程和二极管间隙的击穿时间差决定二极管分压的一致性。

串联谐振恒流LED驱动电源的分析及设计

用串联谐振变换器来实现LED的开环恒流驱动。对串联谐振变换器开环工作状态进行等效分析,确定了开环恒流条件和谐振参数与开关频率的选择依据,以及LED数目、变压器变比对恒流效果的影响,为LED数目的确定及变压器变比的选择提供了依据。据此设计了谐振变换器,并进行了仿真与实验。结果证实了所提出的分析设计方法的正确性。

双馈调速系统中检测电流零点的一种可靠方法

介绍了一种双馈调速系统中检测交-交变频器输出电流零点的方法,这种方法能有效地解决常规 检测方法存在的问题,可靠地确定输出电流零点.

绝缘栅双极晶体管串联关键技术

为实现绝缘栅双极晶体管(IGBT)的多级串联,以电阻/电容/二极管(RCD)缓冲电路为动态均压电路,通过数学分析及PSpice仿真验证,建立了RCD缓冲电路参数选择模型;设计了基于数字信号处理器(DSP)控制、光纤隔离传输,以M57962L为IGBT驱动器的驱动电路及故障反馈电路,能驱动32只串联IGBT并对其进行过流和短路保护,32只IGBT的最大导通时间不超过90ns,短路保护响应时间约为6μs;设计了8路独立输出的50kV隔离的高压隔离电源,实现IGBT串联电路各部分的供电及电隔离。基于以上IGBT串联方法,实现了32只1200VIGBT的串联,串联电路可稳定工作在20kV电压下。

直流真空断路器大电流强迫换流分断特性分析与验证

基于有源强迫换流技术实现的直流真空断路器容易向中高压大容量场合拓展,是直流分断技术发展的重要方向。针对10 kV级直流真空断路器,进一步分析了大电流换流分断特性,并开展了换流分断过程的试验研究。研究结果表明:在燃弧电流峰值23 kA、电弧电流下降率300 A/μs条件下,真空断路器无法在电弧电流零点可靠熄弧分断,且真空间隙的弧后介质恢复过程存在一定的随机性和分散性。为了改善大电流弧后介质恢复特性,提出了串联二极管的直流真空断路器换流分断方案,利用二极管的反向阻断作用为大电流真空电弧提供一段"零休"时间。相同分断参数条件下的对比试验结果显示,在二极管反向阻断期间,尽管真空间隙可能会不断地重复进行"介质恢复–介质击穿–介质恢复"过程,但在此阶段的介质击穿不会导致电弧重燃,真空间隙最终均能在换流电容电压变为正极性前建立足够的介质强度,实现对直流大电流的可靠分断;同时在试验条件下,被试真空断路器弧后至少需要85μs才能完全恢复介质强度。

串联二极管对直流真空断路器强迫换流分断特性的影响

为开发实用的中压大容量直流直流真空断路器,针对10kV级直流真空断路器的大电流快速换流分断过程开展试验研究。当单独的真空断路器在电弧电流下降率约300 A/μs条件下对23kA电流进行换流分断时,容易发生电弧重燃和分断失败;串联二极管后,相同条件下的换流分断可靠性得到大幅提升。在单独真空断路器的换流分断过程中,弧后真空间隙的鞘层发展过程持续约450μs,并且电场强度和功率密度在电弧过零后约1μs分别达到峰值12MV/m和45MW/m^(2),真空间隙极易在鞘层发展阶段等离子体浓度仍然较高时发生电、热击穿。串联二极管能在熄弧后的反向阻断期间有效切断电弧能量注入回路,并使真空间隙躲过弧后快速上升的初始暂态恢复电压,同时促进真空间隙的等离体浓度大幅衰减,进而明显降低真空间隙开始恢复绝缘时的电场强度和功率密度。在二极管反向阻断结束时刻真空间隙才开始建立介质强度的极端条件下,电场强度和功率密度延时30μs才上升到峰值,并且分别被显著降低到130kV/m和1.4kW/m^(2),对降低真空间隙重击穿的发生概率、改善弧后介质恢复性能十分有利。

功率型一次锂电池组合方案探讨

通过探讨功率型一次锂电池串并联组合时容易被忽视的两个问题,依据电路分析结果和试验数据认为:在并联电池组上没有必要加装防止单体电池之间互充电的单向隔离二极管;在串并联组合电池组中,优先采用并串组合模式,在适合的组合电路位置加装单向隔离二极管。

半导体激光器驱动电源的设计

设计了两种半导体激光器电源，一种用干电池供电，体积小巧；另一种精度较高，电流从 ３０ｍ Ａ 到 ２ Ａ 连续可调，且具有可调的电流限制功能。