一种基于IGBT的Marx发生器的研制

被引：12

作者：

张秉仁 ^{[1
]}

王玉杰 ^{[2
]}

樊兆欣 ^{[1
]}

机构：

[1] 吉林大学仪器科学与电气工程学院

[2] 株洲南车时代电气股份有限公司

来源：

高电压技术 | 2008年 / 06期

关键词：

Marx发生器; 放电球隙; IGBT; AT89S52; 脉冲电压; 电容器; 脉冲高压化;

D O I：

10.13336/j.1003-6520.hve.2008.06.036

中图分类号：

TN386 [场效应器件];

学科分类号：

0805 ; 080501 ; 080502 ; 080903 ;

摘要：

为了解决地球探测仪器等领域所需脉冲电压在几十至几kV之间输出电流相对较小的问题,提出了在中小功率场合采用IGBT代替空气放电球隙,从而改进充放电回路的控制方式。给出了以IGBT作为控制开关的Marx发生器的构成框图,IGBT驱动电路和AT89S52单片机控制电路;分析了以放电球隙作为控制开关的Marx发生器基本回路的动作过程;设计了一种以IGBT为控制开关的3级Marx发生器,并进行了放电等效电路的计算和元件参数的选择。采用单片机内部定时/计数器产生周期性脉冲信号,作为IGBT驱动电路的原始控制信号,最终实现了幅值1200 V,脉宽110 ms,脉冲频率为10240/min可调的脉冲电压。采用示波器分压测试的方法给出了负载电阻输出脉冲电压的实际测试结果。测试结果表明,中小功率场合采用IGBT作为控制开关构建Marx发生器切实可行。

引用

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