具有负载普适性的高压双极性方波脉冲源研制

作     者：熊兰 马龙 胡国辉 谢子杰 张德卿 杨子康 何为 Xiong Lan;Ma Long;Hu Guohui;Xie Zijie;Zhang Deqing;Yang Zikang;He Wei

作者机构：重庆大学输变电设备与系统安全及新技术国家重点实验室重庆400044 重庆市计量质量检测研究院重庆400020 国网重庆市电力公司长寿供电分公司重庆401220 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2015年第30卷第12期

页      面：51-60页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51077139) 重庆市电器检测工程技术研究中心资助项目(CSTC2011pt-gc70009) 

主　　题：双极性 方波脉冲 上升沿 Marx发生器 H桥 

摘      要：为满足高压脉冲杀菌灭藻实验的需求,研制了一种新型极性可调方波高压脉冲电源。该电源前端为半桥式Marx电路,产生单极性重复频率的方波高压脉冲,后端级联一个H桥,通过控制H桥正、负向放电通道开闭的不同时序实现对高压脉冲极性的调节。本文对拓扑结构设计思路、不同负载时的工作原理和开关控制策略进行了阐述和分析,并利用PSIM软件仿真验证了该脉冲源设计方案的正确性。最后,研制了脉冲源样机,经测试证明,该脉冲源所采用的IGBT浮地驱动技术安全可靠,其最大输出电压达±7k V,输出电流达±10A,脉冲数达1kpps,额定输出时上升沿可达160ns,脉宽3.5μs,且能在阻性、容性、感性等各类负载下正常工作,并易于实现电压、频率、脉宽、极性的调节,易于实现模块化和小型化。