2000V高壓250KHz高頻非對(duì)稱脈沖電源設(shè)計(jì).pdf

1、本文根據(jù)高場(chǎng)非對(duì)稱波形離子遷移譜技術(shù)(FAIMS)對(duì)高頻高壓非對(duì)稱脈沖波形的要求，提出并設(shè)計(jì)了一種新穎的采用功率MOSFET管為關(guān)鍵器件的高頻高壓非對(duì)稱方波脈沖電源。首先分析西方發(fā)達(dá)國(guó)家目前使用的FAIMS離子檢測(cè)器電源，然后結(jié)合國(guó)內(nèi)目前的FAIMS研究現(xiàn)狀，確定了采用高頻高壓方波非對(duì)稱脈沖。比較了脈沖源的實(shí)現(xiàn)方法，盡量采用既滿足技術(shù)指標(biāo)要求同時(shí)又相對(duì)成熟的技術(shù)方案，設(shè)計(jì)了基于半橋結(jié)構(gòu)的方波非對(duì)稱脈沖電路，其中以串聯(lián)MOSFET作為開關(guān)

2、以滿足脈沖的高壓要求。針對(duì)半橋電路的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了能夠產(chǎn)生可調(diào)死區(qū)的雙路驅(qū)動(dòng)輸出電路。本文在深入了解MOSFET結(jié)構(gòu)參數(shù)，工作原理的基礎(chǔ)上解決了串聯(lián)MOSFET同步開通和關(guān)斷的關(guān)鍵技術(shù)，采用懸浮電源和光耦隔離方法實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)信號(hào)和高壓脈沖回路的有效隔離。在硬件電路設(shè)計(jì)的同時(shí)，本文采用了ORCAD公司的PSPICE 9.2軟件對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行了逐項(xiàng)仿真分析，通過(guò)仿真結(jié)果進(jìn)一步證明脈沖電源設(shè)計(jì)的合理性，為硬件電路設(shè)計(jì)提供重要參考和依據(jù)。最后實(shí)際制