纳秒级高压脉冲电源的设计与研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1. 课题背景与意义marx 发生器广泛用于电力系统作为冲击电压试验研究设备, 而在脉冲功率技术、高能物理、电工学等诸多领域中, marx 发生器作为高压脉冲功率源也得到了广泛的应用 , 如高功率激光源, 高功率微波和电磁发射等方面。

由于marx 发生器能实现脉冲的高压化,因而在其它应用领域也可以采用marx 发生器的基本思想产生脉冲电压, 如地球探测仪器、生物医学仪器等领域, 而这些应用领域所需的脉冲电压往往在几十至几kv 之间, 所需输出电流相对较小, 此时则习惯称为脉冲发生器, 为此仍以空气放电球隙作为控制开关就不再是可行和优化的选择。

电力电子器件的广泛采用, 使得在中小功率场合采用电力电子器件替代空气放电球隙作为marx发生器的控制开关成为可能。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1.本课题要解决的问题1）．进行Marx电路设计，应概念清楚、内容全面、论证明确、计算正确；2）．变换器输入电压350VDC，输出为400ns脉冲宽度的30kV高压脉冲2.本课题拟采用的研究手段 1）详细分析Marx电路的工作原理 2）根据设计要求画出原理图及PCB硬件布局 3)利用saber进行开环的仿真 4）做出硬件，调试电路3.验证方法及实验手段、过程和预期结论通过了解研究Marx电路的意义，掌握IGBT驱动电路的工作原理，并了解如何计算主电路电容值，设计电路图及PCB板的绘制，最后做出硬件事物并进行调试，达到预期的输出预期的结论是：变换器输入电压350VDC，输出为400ns脉冲宽度的30kV高压脉冲