RSD關(guān)斷時(shí)間測(cè)量技術(shù)的研究.pdf

1、超大功率半導(dǎo)體開關(guān)RSD（Reversely Switched Dynistor）是一種基于可控等離子層換流原理的新型固體開關(guān)，它能夠?qū)?shù)十千伏電壓、數(shù)百千安電流、微秒甚至納秒級(jí)開通速度三者進(jìn)行完美結(jié)合。與晶閘管相比具有顯著的特點(diǎn)：全面積同步導(dǎo)通，di/dt高，開啟速度快，理論上可無(wú)限串聯(lián)，串并聯(lián)使用時(shí)觸發(fā)相對(duì)簡(jiǎn)單且使用壽命長(zhǎng)，是脈沖功率領(lǐng)域理想選擇之一。
　　 本文首先介紹了脈沖功率技術(shù)，對(duì)各種脈沖功率開關(guān)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的比較。然

2、后述闡述了RSD基于等離子體換流的原理，并介紹了本論文采用的兩種觸發(fā)RSD開通的開關(guān)：晶閘管和絕緣柵極晶體管IGBT。然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際需要，設(shè)計(jì)了晶閘管的觸發(fā)電路和IGBT的驅(qū)動(dòng)電路與緩沖電路，其中IGBT的驅(qū)動(dòng)電路則采用了智能柵極驅(qū)動(dòng)模塊2SD106AI-17來(lái)驅(qū)動(dòng)和保護(hù)IGBT，實(shí)現(xiàn)其導(dǎo)通和關(guān)斷之間轉(zhuǎn)換的功能。最后，詳盡的闡述了RSD關(guān)斷檢測(cè)平臺(tái)電路。
　　 基于新型脈沖功率器件RSD原理和脈沖放電應(yīng)用中急需解決的換流開關(guān)

3、控制的問題，在RSD關(guān)斷方式上進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)研究，并搭建了兩種關(guān)斷實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用單片機(jī)來(lái)對(duì)觸發(fā)信號(hào)的脈寬和延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制，通過(guò)可飽和磁開關(guān)實(shí)現(xiàn)主回路、預(yù)充回路和關(guān)斷回路的隔離，并采用兩種脈沖功率開關(guān)來(lái)完成諧振觸發(fā)。通過(guò)對(duì)兩組實(shí)驗(yàn)的對(duì)比，分析出采用晶閘管和IGBT 兩種作為開關(guān)器件造成實(shí)驗(yàn)差異的原因和IGBT作為諧振開關(guān)的優(yōu)勢(shì)，即IGBT的開關(guān)動(dòng)作較晶閘管的更快，采用其作為諧振開關(guān)時(shí)能夠測(cè)量出更加準(zhǔn)確的RSD關(guān)斷時(shí)間；且一部分