脈沖功率技術(shù)

1、目錄目錄........................................................1摘要............................................................2一、脈沖功率技術(shù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀.............................3二、脈沖功率技術(shù)的儲(chǔ)能技術(shù)...................................52

2、.1慣性儲(chǔ)能................................................52.1.1直流發(fā)電機(jī)........................................62.1.2單極脈沖發(fā)電機(jī)（HPG）.............................62.1.3同步發(fā)電機(jī)........................................72.1.4主動(dòng)補(bǔ)償脈沖發(fā)電機(jī)..

3、..............................92.2電容儲(chǔ)能................................................92.2.1電容器組放電.....................................102.2.2電容器組放電技術(shù)要點(diǎn).............................102.3電感儲(chǔ)能..............................

4、.................102.3.1電感與電容器儲(chǔ)能密度比較.........................112.3.2電感儲(chǔ)能的缺點(diǎn)...................................11三、串聯(lián)諧振CCPS恒流充電...................................123.1串聯(lián)諧振CCPS概述......................................123.2串

5、聯(lián)諧振CCPS工作原理..................................123.3串聯(lián)諧振CCPS恒流充電的MATLAB仿真.....................15總結(jié)...........................................................17參考文獻(xiàn).......................................................18脈沖

6、功率技術(shù)及其應(yīng)用2一、一、脈沖功率技術(shù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀脈沖功率技術(shù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀脈沖功率技術(shù)（PPTPulsedPowerTechnology）正式作為一個(gè)獨(dú)立的部門發(fā)展還是近幾年的事。事實(shí)上作為脈沖功率技術(shù)基礎(chǔ)的脈沖放電早就存在于大自然中。而對(duì)脈沖放電的研究則開始于研究天然雷電特性以及它對(duì)輸電線路、建筑物危害及其防護(hù)措施。當(dāng)時(shí)這種放電僅限于毫秒級(jí)和微秒級(jí)。四十年代末期就有人開始注意到亞微秒及毫微秒級(jí)的高壓強(qiáng)流脈沖放電形式。但是一方面

7、由于當(dāng)時(shí)客觀要求并不迫切；另一方面這樣快的脈沖放電無(wú)論在產(chǎn)生技術(shù)上或者在測(cè)量技術(shù)上都存在著一定的困難。因此其后十多年這種技術(shù)發(fā)展并不迅速。六十年代初期由于閃光輻射照相和瞬時(shí)輻射效應(yīng)研究的需要英國(guó)原子能武器研究中心的J.C.馬丁所領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，開拓了稱之為脈沖功率加速器的研究領(lǐng)域使毫微秒級(jí)脈沖功率技術(shù)往前推進(jìn)了一步。同時(shí)一些科學(xué)技術(shù)在發(fā)展中受到障礙急需找尋新的途徑。以微波和激光的發(fā)展為例利用速調(diào)管、行波管等原理去產(chǎn)生大功率高效率毫米或亞

8、毫米微波已經(jīng)不可能。利用一般方法產(chǎn)生大功率、高效率、波長(zhǎng)可調(diào)的激光束也不可能。正當(dāng)人們探索和尋找新的解決途徑的時(shí)候他們發(fā)現(xiàn)脈沖功率技術(shù)是解決這些問題的良好途徑。為此美國(guó)許多單位為桑地亞實(shí)驗(yàn)室、物理國(guó)際公司、海軍研究實(shí)驗(yàn)室、康乃爾大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)和斯坦福大學(xué)等單位對(duì)脈沖功率技術(shù)及其在各方面的應(yīng)用開始了研究和發(fā)展工作。這種技術(shù)的應(yīng)用包括：電子及離子加速、核聚變、微波裝置、激光（特別是大功率放電激光）、電磁脈沖、閃光輻射照相、瞬時(shí)輻射效應(yīng)

9、和各種各樣的工業(yè)應(yīng)用。脈沖功率技術(shù)研究的主要內(nèi)容是如何經(jīng)濟(jì)地和可靠地儲(chǔ)存能量并將大能量和大功率有效地傳輸?shù)截?fù)載上。不斷提高的能量、功率上升時(shí)間和平頂度、重復(fù)率、穩(wěn)定性和壽命的要求給脈沖功率技術(shù)提出了一系列的科學(xué)技術(shù)問題諸如：能量的儲(chǔ)存能量和功率的傳輸脈沖的形成和壓縮開關(guān)技術(shù)絕緣特性磁絕緣傳輸線二極管和有關(guān)診斷技術(shù)等。由于軍事、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)上的需要脈沖功率技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)高的水平。脈沖功率技術(shù)經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展已經(jīng)從高新技術(shù)、國(guó)防科

10、研領(lǐng)域逐漸向工業(yè)、民用領(lǐng)域延伸。作為當(dāng)代高新技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分它的發(fā)展和應(yīng)用與其他學(xué)科的發(fā)展有著密切的關(guān)系。分析當(dāng)前脈沖功率技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為以下幾個(gè)方面:(1)由單次脈沖向重復(fù)的高平均功率脈沖發(fā)展。過去脈沖功率技術(shù)主要為國(guó)防科研服務(wù)并且大多是單次運(yùn)行而工業(yè)、民用的脈沖功率技術(shù)要求一定的平均功率必須重復(fù)頻率工作。(2)儲(chǔ)能技術(shù)——研制高儲(chǔ)能密度的電源。在很多應(yīng)用場(chǎng)合下脈沖功率系統(tǒng)的體積和重量的大小是決定性因素如飛機(jī)探測(cè)水下物體