基于M脈沖方波源的研制OSFET串聯(lián)的高頻高壓.pdf

1、隨著脈沖功率技術向民用方向的發(fā)展,對其技術參數的要求也越來越高,如:高重復頻率、ns量級上升沿、長壽命等等。傳統(tǒng)的脈沖開關無法實現(xiàn)高頻化,盡管半導體器件可以彌補此缺陷,但它的耐壓以及通流能力有限。為了提高半導體器件的耐壓、通流能力,常采用串并聯(lián)的方式。在脈沖功率技術中,上升沿是一個很重要的指標。半導體的導通速度影響著波形的上升沿,而導通速度與驅動設計緊密相連,故半導體器件的驅動設計至關重要。半導體中以MOSFET的導通速度最快,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。
　　本文介紹了可調高壓直流電源的設計與MOSFET串聯(lián)開關的設計,可調高壓直流電源采用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計則運用AP法。文章重點介紹了MOSFET串聯(lián)組開關的設計,主要從器件選擇、焊接擺放、驅動設計、均壓設計四部分著手,其中MOSFET串聯(lián)組開關的驅動設計最為關鍵,本

3、文研制的驅動回路通過一個大功率MOSFET來控制16路脈沖變壓器串聯(lián)輸出16路觸發(fā)信號,去控制MOSFET串聯(lián)組開關的導通與關斷,大功率MOSFET通過TL1494給出頻率可調的方波控制M57962L輸出可調信號來實現(xiàn)自身的導通與關斷。文章還詳細介紹了MOSFET串聯(lián)的靜態(tài)與動態(tài)均壓措施,并相應的給出相關參數。
　　利用所研制的電源工作在14.8工況下,對17.1k的水電阻進行了放電實驗,在其兩端獲得了上升沿為100ns左右的方波