基于MOSFET的纳秒级全固态脉冲源设计

发布时间：2018-08-07 08:14

【摘要】：采用MOSFET半导体固态开关作为主放电开关取代气体开关、高压二极管替代充电电阻的技术方法,设计了一种基于功率MOSFET固态开关的纳秒级全固态脉冲源。设计的脉冲源主开关级数共5级,每级主开关分别由5只功率MOSFET半导体固态开关器件串联组成,开关通断控制采用脉冲隔离变压器同步驱动方式。在重复频率1Hz~1kHz、充电电压4kV、负载阻抗为1kΩ条件下,可实现输出幅度大于20kV、前沿小于10ns且脉宽大于100ns的高压快脉冲。通过实验结果验证了所采用的设计原理及方法的可行性,并给出了单次和重复频率(1kHz)触发信号作用下全固态脉冲源输出的实验结果。
[Abstract]:Using MOSFET semiconductor solid state switch as main discharge switch to replace gas switch and high voltage diode instead of charging resistance, a nanosecond all-solid-state pulse source based on power MOSFET solid-state switch is designed. The main switch series of the designed pulse source consists of 5 series, each stage is composed of 5 power MOSFET semiconductor solid-state switch devices in series respectively. The switching on and off control adopts the synchronous drive mode of pulse isolation transformer. When the repetition rate is 1Hz, the charging voltage is 4kV, the load impedance is 1k 惟, the output amplitude is more than 20kV, the front is smaller than 10ns and the pulse width is larger than 100ns. The design principle and the feasibility of the proposed method are verified by the experimental results, and the experimental results of the output of the all-solid-state pulse source under the action of single and repeated frequency (1kHz) trigger signals are given.
【作者单位】： 中国工程物理研究院流体物理研究所脉冲功率科学与技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(61504127)
【分类号】：TN782

【参考文献】

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【共引文献】

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