全固态电感储能形成线纳秒短脉冲功率调制器

作     者：马剑豪 余亮 马久欣 贺大钊 董守龙 姚陈果 Ma Jianhao;Yu Liang;Ma Jiuxin;He Dazhao;Dong Shoulong;Yao Chenguo

作者机构：输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)重庆市极端电磁脉冲生物效应技术创新中心重庆400044 

基　　金：国家自然科学基金项目(51907011) 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2022年第34卷第9期

页      码：30-37页

摘      要：全固态电感储能型脉冲形成线调制器是实现高重复频率、电压高增益和短脉冲输出的一种全新方案。但开关非理想的动态特性和传输线固定的物理空间尺寸限制,难以实现高压短脉冲的产生和调控。为解决上述难题,通过电磁场分析建立了碳化硅场效应器件开关驱动模型,发现高速驱动和开关器件低寄生参数能有效改善开关动态特性,提出了板上高速开关及驱动集成设计解决方案。基于波过程分析和多开关时序逻辑控制理论,提出多开关削波电路拓扑方法和主动负载阻抗调制技术。实验结果表明,该调制器可产生上升时间2.1 ns,下降时间3.5 ns,脉冲宽度5.1 ns的方波短脉冲,并且脉冲宽度5~20 ns连续可调。10级叠加后验证了调整器高压能力,初级储能充电电压25 V时,电压增益可达336倍,重复频率200 kHz。

主 题 词：纳秒短脉冲发生器 电感储能 脉冲形成线 栅极驱动器 脉冲宽度调制 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080803[080803] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.11884/HPLPB202234.210580

馆 藏 号：203113929...