脈沖功率在工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛,固態(tài)Marx發(fā)生器—一種重要的產(chǎn)生脈沖功率的手段已經(jīng)獲得了普遍的認(rèn)可和采用,但固態(tài)Marx發(fā)生器在容性負(fù)載下仍存在諸多問題。針對(duì)這一現(xiàn)狀,本文闡述了典型的Marx發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu),并分析了Marx發(fā)生器工作過程中可能出現(xiàn)的三種工作模態(tài),并給出了三種狀態(tài)下Marx發(fā)生器的簡(jiǎn)化電路模型。借助基本工作模式的原理特性進(jìn)一步的分析了在容性負(fù)載下Marx發(fā)生器的整體工作特性,分析了在容性負(fù)載工作條件下可能出現(xiàn)瞬時(shí)電流過大的情況,會(huì)造成開關(guān)器件和儲(chǔ)能電容因電流過大而發(fā)生性能改變甚至損毀。對(duì)于這種情況,總結(jié)了現(xiàn)有的保護(hù)限流電路的特點(diǎn),比較了不同處理方式的優(yōu)缺點(diǎn)。接著本文通過分析MOSFET、IGBT的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理,并給出了這兩種器件的工作特性。結(jié)合電壓驅(qū)動(dòng)型器件的工作原理和輸出特性,設(shè)計(jì)了一種能夠快速響應(yīng)且不會(huì)發(fā)生故障鎖死的保護(hù)電路,能夠輕松的應(yīng)對(duì)容性負(fù)載或負(fù)載不確定的情況,對(duì)瞬間的過流可實(shí)現(xiàn)柔性可變的自主限制,同時(shí)在正常情況下也不會(huì)影響固態(tài)Marx的脈沖上升沿陡度等輸出性能;并設(shè)計(jì)了一種巧妙的取電電路,該電路借助每一級(jí)電容的能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換,給同一級(jí)的驅(qū)動(dòng)電路供電... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 脈沖功率技術(shù)概述
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題背景
    1.4 研究路線
2 容性負(fù)載下固態(tài)Marx發(fā)生器特性分析
    2.1 傳統(tǒng)Marx發(fā)生器工作原理
    2.2 容性負(fù)載下固態(tài)Marx發(fā)生器的特性
3 半導(dǎo)體開關(guān)器件特性和利用方法
    3.1 半導(dǎo)體功率開關(guān)器件發(fā)展進(jìn)程
    3.2 電壓驅(qū)動(dòng)型開關(guān)器件工作原理
    3.3 電壓型器件工作特性分析
    3.4 器件特性的合理利用
    3.5 結(jié)合可變電阻區(qū)特性的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路設(shè)計(jì)
4 Marx發(fā)生器的設(shè)計(jì)及其實(shí)驗(yàn)分析
    4.1 原理樣機(jī)介紹
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與總結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 研究總結(jié)
    5.2 研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及申請(qǐng)的專利
    發(fā)表論文
    申請(qǐng)專利
    所獲獎(jiǎng)項(xiàng)



本文編號(hào)：3180793