基于晶閘管換向的電容器雙向充電系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、脈沖強磁場技術已經在生命科學、化學、凝聚態(tài)物理等領域得到廣泛應用，因此研究產生脈沖強磁場的脈沖強磁場實驗裝置非常重要。脈沖強磁場實驗裝置由脈沖電源、磁體、控制系統(tǒng)和科學實驗站組成，脈沖電源特別是電容器組電源作為脈沖強磁場實驗裝置的重要組成部分，其技術指標關系到整個實驗裝置的可靠運行。某些科學實驗需要正、反向脈沖磁場，因此研究正、反向脈沖磁場裝置非常重要，本文的研究內容是正、反向脈沖磁場裝置的電源系統(tǒng)以及電容器的充電技術。
　　

2、目前現有的脈沖強磁場實驗裝置產生正、反向脈沖磁場，是利用機械極性開關在電容器放電時改變放電回路的電流方向，分析現有實驗裝置的不足之處。本文提出基于晶閘管整流的雙向電容器充電技術和基于晶閘管換向的雙向電容器充電技術兩種技術方案，對這兩種電源系統(tǒng)的電路拓撲結構和運行原理進行分析比較，得出基于晶閘管換向的雙向電容器充電的技術方案更符合正、反向脈沖磁場裝置對于電源系統(tǒng)的要求。
　　 詳細分析基于晶閘管換向的電容器雙向充電的技術方案，對現

3、有的高頻串聯諧振電容器充電技術進行總結分析，由于電路中存在分布參數，電路結構等效為串并聯諧振電路，重點研究串并聯諧振電路的工作過程和串并聯諧振電路中分布參數對諧振參數、開關頻率選取的影響，提出基于晶閘管換向的回路無需機械極性開關，該技術方案具備充電電流恒定、換向速度快等優(yōu)點，最后通過仿真對該方案中的各種電氣參數的選取做重點研究，并為實際電路的參數選擇提供參考。
　　 本文對該充電方案的做樣機研究，介紹實驗樣機的研究過程，采用TM