5kV重复频率高压脉冲电源设计

针对毛细管放电X线激光的研究中气体预电离对电源的要求,设计一种重复频率的高压脉冲电源。采用可调直流高压电源和储能电容器作为能源系统,利用固体开关作为主放电开关控制脉冲宽度和频率,最后通过脉冲变压器升压在负载上得到所需的电压脉冲。整个系统利用计算机和数据采集控制卡实现程控。实验结果表明5kV重复频率高压脉;中电源的最终输出脉冲电压范围为3-5kV可调：脉冲宽度范围为2-20μs可调：脉冲频率范围为1～200Hz可调;脉冲电流最大100A。     

5 kV重复频率高压脉冲电源设计

针对毛细管放电X线激光的研究中气体预电离对电源的要求,设计一种重复频率的高压脉冲电源.采用可调直流高压电源和储能电容器作为能源系统,利用固体开关作为主放电开关控制脉冲宽度和频率,最后通过脉冲变压器升压在负载上得到所需的电压脉冲.整个系统利用计算机和数据采集控制卡实现程控.实验结果表明5 kV重复频率高压脉冲电源的最终输出脉冲电压范围为3～5 kV可调;脉冲宽度范围为2～20 μs可调;脉冲频率范围为1～200 Hz可调;脉冲电流最大100 A.     

用于繁育植物种苗的高压发生器的设计

为了更好地利用高压电场对植物种子和幼苗的培育生长进行适当的干预和处理,解决人们用传统的繁育方法难以繁育出高性价比植物种苗的问题,结合电源技术、检测技术和控制技术,设计一种用于繁育植物种苗的直流高压发生器。高压发生器以STM32作为微控制器,各个软硬件模块间协同工作,可以输出0～150 kV的直流高压,同时,引入闭环控制技术以提高输出电压的准确性。实验测试和植物种苗繁育实验结果表明,该高压发生器便于操作,性能稳定可靠,可以设置多组输出电压和定时,能够有效打破种子生理休眠,以获得高性价比的植物种苗,为植物种苗的繁育研究奠定基础。     

程控200kV脉冲发生器的研制

为满足脉冲功率技术应用研究的需要,研制以Tesla变压器为核心组成的200kV脉冲发生器,由可调直流高压电源、储能器、高压脉冲变压器、高压开关、控制器、工控机、打印机、存贮示波器、限流电阻箱、极性转换器和高压脉冲分压器等构成。采用计算机控制技术高压脉冲的产生、输出幅度、“＋／-”极性和限流电阻转换进行程序控制,高压脉;中输出幅度和输出频率连续可调,其性能指标满足技术要求,且操作简单、安全、性能稳定可靠。     

直流高电压脉动系数的一种实测线路

直流高压发生器的三个基本参数是直流输出电压U_(av)、直流输出电流I_(av)和电压脉动系数K_δ,因此电压脉动系数的测量也相当重要。采用本线路对300KV直流高压发生器进行了脉动系数的测量,获得了较满意的结果。     

0～10 kV连续可调PWM稳压开关电源的设计

阐述了离子加速器用0～10kV连续可调PWM高压开关电源的设计和研发工作,介绍了TL494在输出电压调节、过流保护等方面的具体电路和工作原理。采用调节比较基准电压的方法进行0～10kV输出电压的调节,可实现电压的稳定输出。而且文章还叙述了高压开关电源的主要技术参数、工作原理、调试结果及运行情况。     

产生毫微秒脉冲高压的螺旋形带状线发生器的研究

本文叙述了能产生毫微秒脉冲高压的螺旋形带状线发生器(以下简称SSLG)的基本原理,给出了具有一个短路开关,内端为高压输出端,外端接地的SSLG的设计方法,并提供了为便携式X光发生器设计的SSLG的制作工艺。对该发生器电性能的实验研究表明:该发生器能输出脉宽40100ns、电压100kV的高压脉冲,接上X光管负载时,在距X光管输出窗1m处能得到4070R的X光辐照量。     

基于Marx发生器的紧凑型宽谱辐射源

采用Marx发生器作为脉冲功率源,用螺旋天线作为辐射系统,设计了一种紧凑型宽实验结果为:辐射场中心频率为171 MHz,2 m处最大辐射场为10.5 kV/m。谱辐射源,用于宽带天线技术研究。充电系统采用24 V锂电池逆变倍压产生几十kV的交流高压,给脉冲功率系统供电。10级Marx发生器设计为同轴结构,最大输出电压200 kV,整个Marx发生器尺寸为ф150 mm×550 mm。Marx发生器产生的脉冲经过辐射系统,最后通过螺旋天线辐射出去。     

O—lOkV连续可调PWM稳压开关电源的设计

阐述了离子加速器用0—10kV连续可调PWM高压开关电源的设计和研发工作，介绍了TL494在输出电压调节、过流保护等方面的具体电路和工作原理。采用调节比较基准电压的方法进行0-10kV输出电压的调节，可实现电压的稳定输出。而且文章还叙述了高压开关电源的主要技术参数、工作原理、调试结果及运行情况。     

输出波形可控的高精度数控电源设计

针对精密仪器和精密机电系统中对任意波形电源的应用需求,设计一种输出波形可控的高精度数控电源。系统采用模块化设计,主要包括信号发生器、电压幅值调节、功率放大器、A/D转换和触摸式液晶屏显示等模块。信号发生器采用直接数字频率合成技术和积分电路,得到电压幅值固定的正弦波、方波、三角波和锯齿波等模拟信号,并通过电压幅值调节模块实现模拟信号电压幅值可调,最后经功率放大器后输出以驱动负载。实验测试结果表明:该电源可以输出频率范围为1~50 k Hz,最大峰值电压为40 V的任意波形。     

数控式步进可调稳压源

稳压电源是各种实验室必备的仪器，使用频繁。LM317是使用极为广泛且性能优良的三端串联型可调集成稳压器。利用LM317和数字集成芯片的巧妙结合，可构成数控式步进可调直流稳压源，且同步显示输出的挡位数，显示稳定直观，稳压输出取值按照设计需要而设定。本文介绍的数控式步进调压源实现了对输出电压的分挡输出，精度较高，使用方便，具有较高的性价比。     

电致生物效应高压脉冲源控制系统设计

为了提高电致生物效应高压脉冲源连续运行时的输出精度及可靠性,设计了一种基于嵌入式实时操作系统Small RTOS51的电致生物效应高压脉冲源控制系统。采用NEC8254-2低成本地实现频率、占空比可调PWM输出,以MAX526,MAX197分别实现D/A,A/D功能,构成高压脉冲源输出控制与反馈回路,并提出了一种改进的采样信号中位值滤波算法。与传统中位值滤波算法相比,该算法具有更高灵敏度,基于RTOS的程序设计,提高了系统的可靠性。实验结果表明:高压脉冲源在连续运行条件下输出精度稳定达到0.1%。     

数字式可调直流稳压电源设计

随着科学技术的发展,直流稳压电源的应用越来越广泛.针对传统直流稳压电源的稳定性不高的缺点,提出了一种数字式可调直流稳压电源.该电源以单片机为核心控制电路,采用PWM控制,A/D转换等方法调节输出电压,并通过LCD液晶显示器显示输出电压.该系统具有操作简便、稳定性强、调节精度高、输出电压纹波系数小等特点.     

适合容性负载的高压大功率放大器

设计了一种适合压电陶瓷等容性负载的双极性可调高压大功率线性放大器,它由简单低廉的低压运算放大器、基于功率场效应管(MOSFET)的功率放大级组成主回路,通过电压负反馈构成闭环控制。对电路中各环节的特性进行了分析,并讨论了放大器的性能。该高压放大器在驱动等效电容为60nF的压电陶瓷时,单端到地输出电压为一600～ 600V,电压增益42dB,大信号带宽800Hz,小信号带宽7kHz,充放电电流可达200mA,静态电流可达1．4mA。实验与分析表明,高压直流放大器采用功率场效应管和电压闭环控制后,可拓展放大器通频带,提高放大器输出能力和长时间稳定性。     

精密长延迟纳秒高压脉冲源

介绍一种为大电流开关点火的精密长延迟纳秒高压脉冲源的研制。采取低压固体电路与大小氢闸管电路的合理配置，较好地解决了精密长延迟和高压脉冲输出时低延迟时间晃动的难点。该源具有延迟时间晃动小和可调的精密长时间延迟、上升时间小和幅度大的脉冲输出、抗强脉冲干扰等特性。     

真空压力传感器高压直流电源电路的设计

针对潘宁真空计测量真空压力时高压直流电源的工作需求,设计了15V直流升压输出2kV~2.2kV的高压电源电路。该设计利用电容三点式振荡电路将直流逆变为正弦波,通过高频变压器实现大幅度升压,对变压器次级输出进行倍压整流,最终得到高压直流输出。电路经过仿真与实验测试,实现了高压输出,能够为潘宁真空计提供可靠的工作电压,完成对真空压力的测量。     

高压开关电源开环与闭环特性比较

现研制出紧凑型重复频率的高压开关电源,该电源具有体积小、成本低等优点,设计指标是在70 kΩ负载阻抗上上升沿600 ns,半脉宽15 μs,输出瞬时电压峰值30~210 kV可调且电压正负可转换。采用Matlab/Simulink软件仿真和实验验证高压开关电源开环性能指标,针对开环输出电压难以保持稳定,且难以使开关电极稳定触发的缺点,加入反馈构成闭环系统并利用Pspice软件仿真,可获得稳定输出电压154 kV,达到稳定时间20 μs。通过对高压开关电源开环和闭环系统的计算机仿真结果比较,可得加入反馈系统的高压开关电源具有良好的稳压特性。     

一种基于BCD工艺的汽车电压调节器芯片设计

针对目前车用电压调节器体积大、稳定性差和寿命短等问题,设计了一款用于汽车的电压调节器芯片。该芯片通过PWM技术调整发电机励磁绕组的平均励磁电流,稳定了发电机输出电压。同时,该芯片集成了低温漂、高精度的电压基准源与电流源,还具有欠压锁定与过温保护电路,提高了系统可靠性。芯片基于0.5 μm BCD工艺进行设计,采用Cadence Spectre进行仿真。仿真结果表明,该芯片工作电压是720 V,静态电流仅为472 μA,电压调节范围1020 V,基准电压1.16 V,工作温度范围-40125 ℃,温度系数8.4 ppm·℃ ^-1,且当发电机输出电压波动时,该芯片可使输出电压稳定。     

MOS触发器型集成压力传感器

触发器型压力传感器具有灵敏度高，压力测量线性范围可调和能输出数字量等特点，论述了这类新型传感器的工作原理和特性，并重点分析了噪声对传感器特性的影响。为了改善传感器的特性，实验采用三角波调控电压，可以有效地调节传感器的测量灵敏度度和线性范围。     

基于FPGA的光弹调制器用高压驱动电路设计

为满足光弹调制器对高电压、高稳定和精确易控制的驱动电压需求,设计了一种基于FPGA控制、全桥结构LC谐振升压的高压驱动电路。该电路与传统的光弹调制器驱动控制电路相比,大幅降低了直流电源的电压输入要求,通过DDS调节方波频率来控制光弹调制器工作频率,调节方波占空比来控制输出电压。该电路应用于光弹调制器实验,结果表明在光弹调制器的谐振频率下,外部直流电压为5 V时,方波占空比范围为0~50%,对应电压峰-峰值可调节范围为0~840 V。电路具有稳定可靠、操控方便、带负载能力较强等优点,能够实现光弹调制器驱动电压实时精确的控制。