基于LC全桥串联谐振的脉冲功率电源设计

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模式（ＤＣＭ）下工作过程。得出变换器谐振参数设计方法，并对系统后级高压脉冲形成回路进行了设计。在理论
分析基础上研制了一台脉冲功率电源，对电源进行Ｐｓｐｉｅｅ软件仿真和实验测试，结果表明，在电容负载上，此电源可获得峰值１３５ｋＶ，前沿４２ｎｓ的脉冲电压。关键词：脉冲功率电源；串联谐振；高压脉冲中图分类号：ＴＮ８６文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — １００Ｘ（２０１７）０５ — ００６８ — ０３
（１．中国科学院光电研究院，北京１０００９４；２．北京市准分子激光工程技术研究中心，北京１０００９４；３．中国科学院大学，北京１０００４９）摘要：设计了一种基于ＬＣ全桥串联谐振的高压脉冲功率电源。并在高压电容器上获得了纳秒级百干伏的高压脉冲输出。电源采用两级升压结构得到纳秒级高压脉冲，详细分析了脉冲电源前级串联谐振变换器电流断续
ＤｅｓｉｇｎｏｆＰｕｌｓｅｄＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＢａｓｅｄｏｎＬＣＦｕｌｌ－ｂｒｉｄｇｅＳｅｒｉｅｓＲｅｍｎａｎｔＣｏｎｖｅｒｔｅｒ
ＣＡＯＰｅｉ，一，ＸＵＸｉａｎｇ－ｙｕ一，ＭＡＹｉｎｇ－ｑｉ・
（１．ＡｃａｄｅｍｙｏｆＯｐｔｏ・Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｆＳｏｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００９４，Ｃｈｉｎａ）
ｐｒｏｃｅｓｓｏｆｈｔｅｅｒｓｉｅｓｅｓｒｏｎｎｔａｃｏｎｖｅｒｔｅｒｕｎｄｅｒｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｕｒｒｅｎｔｍｏｄｅ（ＤＣＭ），ｈｅｔｐａｒａｍｅｔｅｒｄｅｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｉｓｄｅ－
弟５１卷弟５期
电力电子技术
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｖｏ１．５１，Ｎｏ．５
Ｍａｖ２０１７
２０１７年５月
ຫໍສະໝຸດ Baidu
基于ＬＣ全桥串联谐振的脉冲功率电源设计
曹沛１，２，３，徐向宇１，２，马英麒１，２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｈｉｇｈ・ｖｏｌｔａｇｅｐｕｌｓｅｄｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｂａｓｅｄｏｎＬＣｆｕｌｌ — ｂｉｒｄｇｅｓｅｉｒｅｓｒｅｓｏｎａｎｔｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｏｂ－ｔａｉｎｎａｎｏｓｅｃｏｎｄｌｅｖｅｌｈｉｇｈ・ｖｏｌｔａｇｅｐｕｌｓｅｏｕｔｐｕｔｏｆｍｏｒｅｔｈａｎｏｎｅｈｕｎｄｅｄｒｋｉｌｏｖｏｈａｇｅｓｏｎｔｈｅｈｉ【ｓｈｖｏｌｔａｇｅｃａｐａｃｉｔｏｒ．ＴｈｅｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙａｄｏｐｔｅｓｔｗｏｓｔａｇｅＢｏｏｓｔｓｔｒｕｃｔｕｅｒｔｏｇｅｔｎｓｍａｇｎｉｔｕｄｅｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｐｕｌｓｅ．Ｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇ
ｖｅｌｏｐｄ．ｏＴｈｅｎ，ｈｉｇｈ－ｖｏｌｔａｇｅｐｕｌｓｅｇｅｎｅａｔｒｉｎｇｃｉｒｃｕｉｔｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｕｎｄｅｒｔｈｅｈｅｔｏｅｔｒｉｃａｌａｎｌｙａｓｉｓ，ａｐｌｓｕｅｄｏｗｐｅｒｓｕｐｐｌｙｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．ｈｅＴＰｓｐｉｅｅｓｉｍｕｌａｉｔｏｎｎｄａｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔａｃｒｃａｒｒｉｅｄｏｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｈａｔｔｈｉｔｓｐｏｗｅｒｃａｎｏｂｔａｉｎｐｕｌｓｅｖｏｌｔａｇｅｗｉｔｈ１３５ｋＶａｍｐｌｉｔｕｄｅ，４２ｎ８ｉｒｓｉｎｇｔｉｍｅｏｎｈｅｔｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｏａｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｕｌｓｅｄｏｗｐｅｒｓｕｐｐｌｙ；ｓｅｉｒｅｓｒｅｓｏｎａｎｔ；ｈｉｇｈ－ｖｏｌｔａｇｅｐｕｌｓｅ