为了更好的进行瞬态等离子体机理的研究,瞬态等离子体的产生是其实验研究的关键,为此设计一台可调节高压方波脉冲电源。该脉冲电源主要有高压直流电源和固态调制器组成,电压调节主要由直流电源完成,固态调制器是基于单片机为控制中心,信号经过隔离和功率放大,实现固态调制器的控制,由于输出电压较高,单个开关管无法承受耐压,所以采用MOSFET串联分压的方式。 引言纳秒脉冲气体放电在很多方面都有很好的应用，如材料表面改性、流动控制、点火助燃领域和甲烷转化等领域均得到了较好的效果[1-2]，因此瞬态等离子体机理[3]的研究是推动科学技术发展的关键，同时对等离子体产生的电源提出了很高的要求脉冲电源的设计-数控滚圆机滚弧机液压弯管机张家港电动液压弯管机滚圆机滚弧机，要有高电压幅值、高重复频率和纳秒级时间的上升沿，传统脉冲脉冲变压器和磁压缩的方式是不能满足要求的，本文以高速MOSFET为开关器件，

公司网站 转载中国知网 www.wangaunjimuju.com设计了一台高压且输出波形可控的脉冲电源。1脉冲电源系统设计１.1脉冲电源的组成本文设计的脉冲电源总体结构如图1所示，脉冲高压主电路由直流电源、储能电容、固态调制器和负载组成，辅助电路由隔离驱动和单片机组成的控制系统。根据瞬态等离子的产生要求，该脉冲电源设计指标为具有纳秒时间上升沿，峰值电压为6kV，频率为1-5kHz，占空比可调范围为10-60%。1.2脉冲高压主电路本文设计的脉冲高压主电路简化框图如图2所示，直流电源VCC通过充电电阻R1，在一定时间内对储能电容C1进行充电，然后通过控制固态调制器S1的快速闭合，把储存的能量快速释放，在负载电阻R2上得到高压脉冲。固态调制器采用5个场效应管IXBH40N160串联，单个开关管能承受住电压1600V，开关速度40ns，为了提高固态调制器的稳定性，可以在开关器件上增加缓冲保护电路。图1脉冲电源总体结构该主电路的储能电容C1和充电电阻R1的选择是一个重点问题，在固态调制器开通之前，储能电容应该充分充电，RC回路的充电常数为τ=RC，电容上的电压为：用于产生瞬态等离子体的脉冲电源的设计刘志强，李占贤(华北理工大学机械工程学院，河北唐山，063210)摘要：为了更好的进行瞬态等离子体机理的研究，瞬态等离子体的产生是其实验研究的关键，为此设计一台可调节高?脉冲电源的设计-数控滚圆机滚弧机液压弯管机张家港电动液压弯管机滚圆机滚弧机 公司网站 转载中国知网 www.wangaunjimuju.com