基于M脈沖方波源的研制OSFET串聯(lián)的高頻高壓.pdf

1、隨著脈沖功率技術(shù)向民用方向的發(fā)展,對(duì)其技術(shù)參數(shù)的要求也越來(lái)越高,如:高重復(fù)頻率、ns量級(jí)上升沿、長(zhǎng)壽命等等。傳統(tǒng)的脈沖開(kāi)關(guān)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高頻化,盡管半導(dǎo)體器件可以彌補(bǔ)此缺陷,但它的耐壓以及通流能力有限。為了提高半導(dǎo)體器件的耐壓、通流能力,常采用串并聯(lián)的方式。在脈沖功率技術(shù)中,上升沿是一個(gè)很重要的指標(biāo)。半導(dǎo)體的導(dǎo)通速度影響著波形的上升沿,而導(dǎo)通速度與驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)緊密相連,故半導(dǎo)體器件的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。半導(dǎo)體中以MOSFET的導(dǎo)通速度最快,本文研制

2、了一種基于MOSFET串聯(lián)的高頻高壓脈沖方波電源,該方波電源頻率(10k~30kHz)及幅值(0~8kV)可調(diào)。
　　本文介紹了可調(diào)高壓直流電源的設(shè)計(jì)與MOSFET串聯(lián)開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì),可調(diào)高壓直流電源采用BOOST回路及串聯(lián)諧振充電回路,高頻變壓器、脈沖變壓器及諧振電感的設(shè)計(jì)則運(yùn)用AP法。文章重點(diǎn)介紹了MOSFET串聯(lián)組開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì),主要從器件選擇、焊接擺放、驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、均壓設(shè)計(jì)四部分著手,其中MOSFET串聯(lián)組開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵,本

3、文研制的驅(qū)動(dòng)回路通過(guò)一個(gè)大功率MOSFET來(lái)控制16路脈沖變壓器串聯(lián)輸出16路觸發(fā)信號(hào),去控制MOSFET串聯(lián)組開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷,大功率MOSFET通過(guò)TL1494給出頻率可調(diào)的方波控制M57962L輸出可調(diào)信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)自身的導(dǎo)通與關(guān)斷。文章還詳細(xì)介紹了MOSFET串聯(lián)的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)均壓措施,并相應(yīng)的給出相關(guān)參數(shù)。
　　利用所研制的電源工作在14.8工況下,對(duì)17.1k的水電阻進(jìn)行了放電實(shí)驗(yàn),在其兩端獲得了上升沿為100ns左右的方波