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正文內(nèi)容

最新高壓強(qiáng)脈沖電源的設(shè)計(jì)西安兆福電子有限公司史平君—中國(guó)兵器工業(yè)-資料下載頁(yè)

2025-06-30 03:43本頁(yè)面
  

【正文】  它的典型磁性能:(無(wú)磁場(chǎng)退火)  初始導(dǎo)磁率(Gs/Oe):>8104   最大導(dǎo)磁率(Gs/Oe):>45104   剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度(Bs):   矯頑力:</m   鐵損P(20kHz,):<25W/kg   鐵損P(100kHz,):<150 W/kg   鐵損變化率(55~125186。C):<15%由以上考慮制作時(shí)繞制成C型鐵心,次級(jí)高壓線包每邊各分兩段這樣設(shè)計(jì)的高壓變壓器漏感小,溫升小,不需要用油箱散熱固態(tài)即可二、充電儲(chǔ)能及放電部分的設(shè)計(jì) 充電儲(chǔ)能部分控制主要包括IGBT及其控制電路和儲(chǔ)能電容(如圖15)。,性能穩(wěn)定可控性高。所以選擇IGBT作為充電開(kāi)關(guān)。由于電壓高達(dá)3KV,加上開(kāi)關(guān)尖刺峰值,我們選擇耐壓在1200V的IGBT。四個(gè)管子串聯(lián)。CR1,組成阻容吸收電路。C2為儲(chǔ)能電容,L是刺激線圈的電感量,R2是放電回路的總電阻值??刂品烹姷目煽毓柽x擇雙向可控硅(如圖15中的 Q5),這樣可控硅在交變負(fù)載時(shí),由于儲(chǔ)存在電容器中的過(guò)剩的無(wú)功功率能夠自動(dòng)返回,可以避免危險(xiǎn)的過(guò)電壓??煽毓璧倪x擇除了耐壓之外,還應(yīng)考慮開(kāi)關(guān)延遲時(shí)間、di/dt及峰值電流。脈沖電流的形態(tài)決定了空間磁場(chǎng)的強(qiáng)度與波形。進(jìn)而決定磁刺激感生電流的強(qiáng)度與波形,放電回路的電路方程為: 。充放電部分驅(qū)動(dòng)電路 本系統(tǒng)中的IGBT驅(qū)動(dòng)電路主要由專用模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這里采用EXB841,它是高速系列的IGBT集成驅(qū)動(dòng)電路,工作頻率可達(dá)40Kz[4]。其內(nèi)裝隔離高電壓的光電耦合器,隔離電壓可達(dá)2500VA。具有過(guò)流保護(hù)和低速過(guò)流切斷電路,保護(hù)信號(hào)可輸出供控制電路用。單電源供電,內(nèi)部電路可將+20V的單電源轉(zhuǎn)換為+15V的開(kāi)柵壓和5V的關(guān)柵壓。,控制信號(hào)從單片機(jī)出來(lái)后經(jīng)過(guò)功率放大后以驅(qū)動(dòng)IGBT及可控硅。如圖16和17。 三、結(jié)論 按以上方案設(shè)計(jì)的強(qiáng)脈沖電源,充電電壓可從0~3KV可調(diào)?!?00Hz可調(diào)。且放電脈寬50~150us可調(diào)。在充電電壓為3KV時(shí),放電頻率為100Hz時(shí),脈沖電流高達(dá)10000A。此電源已經(jīng)在某設(shè)備上使用,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)及運(yùn)行考驗(yàn)工作正常,且穩(wěn)定可靠。
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