强激光与粒子束

作者：饶俊峰, 李恩成, 王永刚, 姜松, 李孜,

关键词：自触发驱动, Marx发生器, 脉冲发生器, 脉冲功率,

随着全固态高压脉冲发生器在材料改性、生物医学和工业等领域上的广泛应用，全固态脉冲发生器正朝着小型化、智能化和模块化方向发展。为了进一步减小电源的体积、降低成本，提出了一种自触发驱动的正极性全固态Marx发生器的拓扑。只需提供一路隔离信号控制一级放电开关管的导通和关断，通过级间电容对相邻级的放电管门极自动充电和放电，使其依次导通和关断。这种拓扑使得Marx发生器中的多个开关管的驱动电路简单很多，无需提供隔离供电的多路驱动电源，且避免了开关的动态、静态均压问题。基于这种拓扑搭建了一台17级的正极性Marx发生器样机，且电压幅值和脉宽都连续可调，在10 kΩ纯阻性负载上输出10 kV、重复频率100 Hz的正极性高压脉冲，脉冲前沿约为328 ns。样机体积小巧、工作稳定，验证了该方案的可行性。

来源：2021年第2期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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