大电流高压脉冲电源

合集下载

高功率脉冲电源:脉冲成形网络放电模型

高功率脉冲电源:脉冲成形网络放电模型

高功率脉冲电源:脉冲成形网络放电模型1、 脉冲成形单元放电模型为了简化分析,通常假设脉冲开关和续流硅堆均具有理想开关特性,即:处于正向导通的脉冲开关,一旦被施加反向电压或者反向电流就能立即关断;处于反向关断的续流硅堆,一旦被施加正向电压或者正向电流就能立即开通。

在此假设下,建立基本的PFU 放电电路模型。

由PFU 放电电路可知,若令R Z 为PFU的特征电阻,且z R =R Z 与负载电阻R 的比较,可将PFU 的脉冲放电分成如下3种情况:①当R >R Z 时,为过阻尼放电;②当R =R Z 时,为临界阻尼放电;③当R <R Z 时,为欠阻尼放电。

对于实际的电炮负载,通常能使PFU 满足欠阻尼放电条件,此时的脉冲放电过程将包括如下2个放电阶段:(1)RLC 电路放电阶段,自触发放电时刻开始,至脉冲开关反压关断时刻结束,可将该阶段视作RLC 二阶电路的零输入响应过程。

(2)RL 电路放电阶段,自脉冲开关反压关断时刻开始,直至放电结束,可将该阶段视作RL 一阶电路的零输入响应过程。

上述2个阶段的工作电路相对独立,在脉冲开关反压关断时刻(也就是续流硅堆开通时刻)相衔接,在该时刻前后,流经脉冲电感器的脉冲电流相同。

当PFU 在额定电压下对短路负载放电时,因等效负载电阻R 仅包含放电电路元件内阻,PFU 存储的电能会全部消耗在内部元件上,PFU 输出的脉冲电流幅值最大,本文称这种工况为“最大电流工况”。

研究最大电流工况具有重要意义:不仅能直接反映PFU 的电流输出能力,而且也能反映出大功率元件对脉冲大电流的承载能力。

2、 脉冲成形网络放电模型PFN 由多个PFU 并联组成,通常采用同步放电或者时序放电的工作模式。

由并联网络的拓扑结构可知,无论采用哪种放电模式,负载电流i P 与各PFU 输出电流i P k 都满足如下关系式()()P Pk 1nk i t i t ==∑ (2.1)式中,下标k 表示PFU 在网络中的编号。

高性能大电流脉冲电源的设计与实现

高性能大电流脉冲电源的设计与实现

高性能大电流脉冲电源的设计与实现曹海源胡婷婷韦尚方万强孙斌卢常勇(武汉军械士官学校光电技术研究所,湖北武汉 430075)摘要 本文针对高功率脉冲DPSSL对激光电源的要求,综合运用了ARM7单片机控制技术、串联VICOR模块可调稳压源、IGBT功率器件及各种保护电路,设计并实现了小型、高效的半导体泵浦激光器驱动电源,具有电压调节范围宽、峰值电流高、控制精度高、良好的稳定性和高低温环境适应性等特点。

测试表明:电源整机运行稳定可靠,达到了很高的技术指标要求,可广泛应用于军用激光测距、激光雷达、激光对抗等领域。

关键词 驱动电源;ARM7;电流脉冲;IGBT;VICOR模块中图分类号 TN248.4 文献标识码 BDesign and Realization of High Performance and Strong Current Pulse Power Supply Cao,Hai-yuan Hu,Ting-ting Wei,Shang-fang Wan,Qiang Sun,Bin Lu,Chang-yong(Opto-electronics Facility, Wuhan Ordnance Noncommissioned Officers School,Wuhan, Hubei, 430075, P.R.China)Abstract: In this paper, according to the request of the high power pulse DPSSL, we design and implement a compact, high efficiency power supply for DPSSL, which combines the control technology of ARM7 MCU, tunable voltage stabilizer using VICOR modules in series structure, IGBT power components, closed loop adjusting circuit, and various protective measures. It is specified as wide tuning range of the voltage, high peak current, high control precision, high stability, high adaptability to the high-low temperature, and so on. Test and measurement results show that our power supply operates steadily and reliably, and well meets the request of the performance index in the project. It can be widely applied in military laser rangefinder, Lidar, laser counterwork, and so on.Keywords: power supply; ARM7; current pulse; IGBT;VICOR module1 引言DPSSL(Diode Pumped Solid-State Laser)出现于八十年代末,与传统的灯泵固体激光器相比,它具有效率高、寿命长、结构紧凑、稳定性高等特点,广泛应用于军事、航空航天等领域中。

脉冲变压器升压高压脉冲电源的设计

脉冲变压器升压高压脉冲电源的设计

脉冲变压器升压高压脉冲电源的设计首先确定输入电压和输出电压。

根据实际需求和应用场景,确定输入电压和输出电压的范围。

输入电压可以是低电压稳定的直流或交流电源,输出电压则是需要升压的高电压脉冲。

其次考虑功率和效率。

功率是指电源能够输出的电流和电压的乘积,而效率则是输出功率与输入功率之间的比值。

通过合理的设计和选型,可以提高脉冲变压器的功率和效率,以满足实际需求。

接下来需要考虑保护措施。

高压脉冲电源在使用过程中需要特别注意安全问题。

设计中应该考虑过流、过压、短路等故障保护电路,并采取防护措施防止对人和设备造成伤害。

在设计脉冲变压器时,可以采用以下步骤:1.确定输入电压和输出电压范围,根据实际需求选取合适的变压器。

2.选择合适的电源转换器。

根据输入电压和输出电压的差异,选择合适的电源转换器,如DC-DC转换器或AC-DC转换器。

3.计算变压比。

根据输入电压和输出电压的范围,计算变压比。

变压器的变比可以通过变压器的线圈匝数比例来实现。

4.设计变压器。

根据变压比和功率需求,设计变压器的线圈匝数和磁芯尺寸。

5.调整参数。

根据实际测量和测试结果,调整变压器的参数以达到预期的输出电压。

6.添加保护电路。

设计过流、过压、短路等故障保护电路,保证电源的安全可靠性。

7.进行实验和测试。

在设计完成后,进行实验和测试,验证设计的性能和稳定性。

8.进行优化。

根据实验和测试结果,调整设计参数,进一步优化脉冲变压器的性能。

总之,设计脉冲变压器升压高压脉冲电源需要充分考虑输入电压、输出电压、功率、效率、保护等因素,并根据实际需求进行合理的选型和设计。

通过合理的设计和优化,可以得到满足需求的高压脉冲电源。

串联晶闸管在大脉冲电流下的开通过程研究

串联晶闸管在大脉冲电流下的开通过程研究
通过 程 用一个 电容 和一 个延 时 t 并 入 的时 变 电阻模 型 来等 效 , 分析 了 3只 晶 闸管 串联 开通 的典 型
过程 , 推 导 了晶 闸管上 电压最 大值 的解 析 计 算 式和 均 压 系数 计 算 式 , 并 对动 态均 压 电路 进 行 了设
计 。通过 对 3只额 定 6 5 0 0V晶 闸管 串联 开通的试 验和 仿真 对 比 , 验证 了所建 晶 闸管等效模 型在 电
s i s t o r o r v o l t a g e s o ur c e wi t h i n t u n— r o n de l a y t i me t d whi c h a r e i na c c u r a t e d e s c r i pt i o n s o f v o l t a g e s o f s e ie r s
( C o l l e g e o f E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ,N a v a l U n i v e r s i t y o f E n g i n e e r i n g , Wu h a n 4 3 0 0 3 3 , C h i n a )
压计 算 方面 的准确 性 以及 开 通延迟 时间差 不 同、 外加 不 同电压 对 串联 晶闸管开 通过程 的 影响 分析 。
关键 词 : 晶 闸管 ;: T M4 7 l 文献标志码 : A 文章 编 号 : 1 0 0 7 — 4 4 9 X( 2 0 1 4 ) 0 3 — 0 0 1 4 — 0 6
王晨 , 庄劲武 , 张超 , 徐 国顺 , 刘佳
( 海 军工 程大学 电气 工程学院 , 湖北 武汉 4 3 0 0 3 3 )

全固态高压脉冲电源讲解

全固态高压脉冲电源讲解

•上升沿:
2kV~240kV 400A 21kHz 200ns~数us 20ns
所有参数均可根据实际需求进行个性化定制。
发展趋势
• 固态化 • 高重频 • 模块化 • 智能化
谢谢!
饶俊峰 博士 上海理工大学 02155271357 15821723687 Email: jfrao@ raojunfeng1985@
全固态高压脉冲电源
饶俊峰 博士 上海理工大学 15821723687 jfrao@
电源实物
• 20kV/200A/5kHz • 体积:800*300*300mm3
部分电源实物
参数: 20kV/20A/10kHz 体积: 800*300*300mm3
电源实物
光纤隔离驱动,20个模块 参数:240kV/100A 体积:1800*750*750mm3
工作原理
VDC
L
D1a
D2a
C1
S1
D1
C2
S2
D2
负载
Dna
Cn
Sn
Dn
电容并 联充电
串联放电,获 得多倍电压
电源优势
全固态:所有元件均为固态器件
• 电压、频率、脉宽均连续可调
• 高频率(10kHz,MHz)
• 寿命长
• 体积小 • 稳定
固态 MARX
电气参数(连续可调)
• 电压: • 电流: • 频率: • 脉宽:

高频高压脉冲电絮凝专用电源

高频高压脉冲电絮凝专用电源

高频高压脉冲电絮凝专用电源High-frequency high-voltage pulse electric power dedicated flocculation使用说明手册(Help Manual)(一)概述该电源在(原美国及台湾的电絮凝电源是采用了普通的可控硅电源,也就是常见的一个交流变直流的电解电源,能源利用效率≤70%)的基础上,自主研发的高科技产品,采用自主开发的微处理芯片,配备了优质的传感器,采用了国际上先进的西门子IGBT的模块,可实现频率可调,脉宽可调,过热过流保护,具有精确,可靠,能耗低利用效率≥95%以上!具有直观的操作界面,也可为客户配备高档的人机或工控机界面。

(特殊场合可增加隔离变压器输入,来增加整机安全性及稳定性,特别适应感性、容性及特殊负载,负载测试和寿命试验可靠性高)。

(二)主要技术参数1.输入电压(INPUT Volatge):AC0-400V±20% 50-60HZ2.输出电压(OUTPUT Volatge):DC0-500V(可调)3.输出电流(OUTPUT Amp:20-200A4.输出频率(Operating frequency):800-35000HZ(可调)5.换向周期(For the cycle):2S-600S(防止阳极钝化而设计的可调)6.输出波形(OUT Waveform):纯方波操做简单,人性化设计,接线方便,公司还开发了全隔离的电源,适合露天环境使用,更安全!公司和南京,苏州,昆山,大庆,浙江杭州,嘉善的多家环保公司合作,在浙江钱江摩托及晋亿实业等大型污水工程中使用,在铝材及电镀及线路板和等高含油等污水工程中使用,长期运行情况可靠无故障,性价比高!我公司高频电源输出波形:市场上常见的普通电源波形:警告注!不能在设备工作的情况下更换极板及取电凝槽的水样!必须在专业人员监护下,确认切断电源.挂上警告牌才可更换极板及取水样!。

电除尘器高压脉冲电源控制系统设计要点分析

电除尘器高压脉冲电源控制系统设计要点分析

存取(Direct Memory Access,DMA)是 DSP 中的一个硬件模块,
注:Cp为脉冲电源的负载电容;Cc为隔直电容;n为脉冲变压器的 变比;n2·Cp为一次侧的负载电容;n2·Cc为隔直电容;0.5Lr代表等 效的变压器漏感;u0表示等效的脉冲母线电压值。
图 1 脉冲源等效谐振电路图
Zr
1 n k
Lr Cp
(2)
通过以上参数可推导出二次侧脉冲电流、二次电压以及 谐振电流的表达式,将二次侧电压记为 u2,则 u2 的计算方法 如公式(3)所示。
³ u2 t
1 Cp
t 0
i2
t

dt
2u0nk 1 cos Zr t
(3)
式中 :i2(t)表示二次侧脉冲电流。 1.2.1.3 主回路参数取值
对于闪络检测问题,关键是要掌握其信号特征,具体表
- 62 -
工业技术
2023 NO.12(下) 中国新技术新产品
现如下:第一,发生闪络时,二次电压的波形会出现畸变,电 流也会突然增大。第二,输出电压迅速下降,平均电压缓慢下 降。第三,一次电流在极短时间内大幅增加,其幅值大约为正 常电流的 5 倍。第四,一次电流和二次电流的积分值呈增大趋 势。第四,为了进行量化判断,需要明确各参数的变化幅度, 并设定阈值。
扑中设置 2 个对称的主功率器件,记为 Q1 和 Q2,Cr1、Q1 和 Cr2、Q2 各自与பைடு நூலகம்压器构成回路 [3]。脉冲变压器对电路电能进 行变压后,传送至隔直电容,脉冲能量再通过高压隔离电感到 达电除尘器。
1.2.1.2 等效数学模型
1 电除尘器高压脉冲电源技术原理及电路设计方案
1.1 电除尘器高压脉冲电源技术原理

一种用于高压大电流脉冲放电的晶闸管间接强触发电路

一种用于高压大电流脉冲放电的晶闸管间接强触发电路

一种用于高压大电流脉冲放电的晶闸管间接强触发电路董招辉;孙崭鹏;黄嘉琪;陈文光【摘要】高压大电流放电技术普遍采用晶闸管串联作为电路放电的主开关,放电时如果晶闸管的导通过程较慢,则会导致芯片内部产生大量焦耳热,使晶闸管损坏;同时晶闸管在串联模式下,导通时间不一致也会导致导通较慢的晶闸管受到高电压而被击穿.针对该种复杂苛刻的工况,提出了一种可以用于高压大电流脉冲放电的晶闸管间接强触发电路,该电路利用间接光触发方式,在触发回路中,串联的晶闸管触发信号由同一个控制信号通过光纤进行控制,经过光电转换后产生强触发脉冲电流,使晶闸管同步快速可靠导通.实验结果表明,该电路可实现串联晶闸管可靠触发,晶闸管触发脉宽时间可调,放电电压为9 kV,放电电流高达32 kA,满足脉冲放电电源模块的应用要求.%In application of high voltage and large current discharge,thyristor series is widely used as main switch of discharge circuit.If the thyristor conducts slowly,a large number of Joule heat will be produced in chip which leads the thyristor damaged.When thyristors are working in series mode,if the conduction time of thyristors are not consistent,the slower conduction thyristor will be subject to high voltage and breakdown,so the thyristor series must be triggered fast and synchronously.For the above problems,an indirect and strong trigger circuit of thyristor for high voltage and large current pulse discharge was proposed.The circuit uses indirect light trigger method,and in the trigger circuit,trigger signals of thyristor series are controlled by the same control signal through the optical fiber,strong trigger pulse current is produced after photoelectric conversion,so as to realize fast and reliable conduction andsynchronization for thyristors.The experimental results show that the circuit can realize reliable trigger of thyristor series,trigger pulse width time is adjustable,and discharge voltage is 9 kV and discharge current is up to32 kA,which meets application requirement of pulse discharge power supply module.【期刊名称】《工矿自动化》【年(卷),期】2017(043)003【总页数】5页(P81-85)【关键词】岩石破碎;晶闸管串联;高压大电流脉冲源;强触发;间接光触发【作者】董招辉;孙崭鹏;黄嘉琪;陈文光【作者单位】南华大学电气工程学院,湖南衡阳421001;杨村第一中学物理组,天津301700;南华大学电气工程学院,湖南衡阳421001;南华大学电气工程学院,湖南衡阳421001【正文语种】中文【中图分类】TD608在脉冲功率技术领域中,晶闸管电压等级和电流容量是目前大功率半导体器件中最高的,而且工作可靠,可用于重复频率工作状态,因此,晶闸管成为高压脉冲大电流放电领域的主要开关器件。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

TP3080 系列 高压脉冲电源
输出脉冲电压 3KV,输出最大脉冲功率 30kW
◆ 输出脉冲电压 3KV ◆ 输出脉冲电压连续可调 ◆ 输出脉冲电流 10A ◆ 输出最大脉冲功率 30KW ◆ 具有电压、频率、脉宽显示 ◆ 具有过压过流保护等功能 ◆ 可根据用户要求定制
TP3080 系列高压电源一款高压脉冲电源,输出 脉冲电压可达 3KV。输出脉冲电压、频率、脉宽连 续可调,并且输出的脉冲电压、脉冲频率、脉冲宽 度都可以通过数字液晶屏显示出来。另外,此电源 还具有过压过流保护功能,使电源的性能更稳定, 能够很好的满足用户的需求。
SAFETY
THIS POWER SUPPLY GENERATES VOLTAGES THAT ARE DANGEROUS AND MAY BE FATAL.
OBSERVE EXTREME CAUTION WHEN WORKING WITH THIS EQUIPMENT.
High voltage power supplies must always be grounded.
不要在潮湿的环境操作电源,也不要将自己接地。
操作时的安全
维护时可能会需要带电取下电源的上盖。 操作必须由取得专业资格的人员进行,以防触电。 注意:不按操作规程操作,可能会造成人身伤害,甚至危及人的生命。
本文中所有信息仅用于所述产品的安装、调试以及使用过程的维护维修,为大连泰思曼科技有限公司版权所有, 保留所有权利,包括随时更新更改的权利,大连泰思曼科技有限公司对其有最终解释权
Do not touch connections unless the equipment is off and the Capacitance of both the load and power supply is discharged.
Allow five minutes for discharge of internal capacitance of the power supply.
第 1 章 简介
1.1 TP3080 介绍
TP3080 系列高压电源一款高压脉冲电源,输出 脉冲电压可达 3KV。输出脉冲电压连续可调(可调 范围 0~-3000V),输出脉冲的频率连续可调(可调 范围 100HZ~500HZ),输出脉冲宽度可调(可调范
下按键
可使此按键灯亮,且状态处
于粗调状态,可快速调节输出电压幅值。
2.1 最初的检查
检查电源的外包装,查找有没有运输过程中所造 成的破损痕迹,一旦发现及时通知泰思曼公司,
不要销毁和拿掉任何用于运输的包装材料。 打开包装后检查面板和外壳,看是否有明显的破损痕迹。
2.2 机械安装
电源可安装在 19’ 标准机柜中,或放置在操作台上。图 2.1 标明了标准电源的尺寸。
2
3
可调。 最大输出脉冲电流:10A。 输出峰值电流:100A。 输出频率:100~500HZ。 输出脉冲宽度:10~50uS。 输出最大脉冲功率:30KW。 输出瞬时脉冲功率:300kW。 输出调节及显示:电源前面板上的液晶屏可以显示 脉冲输出的电压、频率和脉宽等信息,且各项值均
(图 1)
连接器: 脉冲输出连接器:一个凹进的环氧树脂绝缘导 管和一个探入的高压电缆通过直径为 16mm 金 属连接器连接。 高压电缆:高压电源提供一根标准长 1 米的高 压屏蔽电缆(电缆长度可选),连接高压电源 和负载。
同时也可使用后面板的控制接口
来实现。
F) 此时,可连接 220V 电源输入线。 打开面板上的电源开关,此时电源已接通。面 板“电源开关”灯亮,“脉冲关”灯亮,待液晶 显示屏上的数值完全显示完全以后,按下“脉 冲开”键,使输出处于导通的状态,然后操作 前面板进行脉冲电压、脉冲频率、脉冲宽度的 设置。具体操作如下:
第 2 章 检查和安装
2.1 最初的检查…………………………………………………………………………….2 2.2 机械安装……………………………………………………………………………….3
第 3 章 操作指南
3.1 操作步骤……………………………………………………………………………….4 3.2 电源使用注意事项……………………………………………………………………..6
典型应用:
在 0V 到最高电压之间。 具体操作如下: 显示屏的第一行显示电压值,当“*”键处于
其前端位置时,按下 旋钮,使其处于选中
闪烁状态,此刻为选中状态,旋转 按钮,
等离子注入。
可调节输出脉冲的电压幅值,按键 灯灭时,为微调状态,此刻电压调节比较慢,
规格说明:
输入电压:220VAC,50HZ。 输出电压:DC -3000V±0.1%V,0 到最高电压连续
TP3080 系列 高压脉冲电源
输出脉冲电压 3KV,输出最大脉冲功率 30kW 外形尺寸:[毫米]
前面板:
侧面板:
后面板:
安全注意事项
不当的使用高压电源,可能会 威胁到人身安全
高压电源必须可靠接地。 不要接触高压连接器,除非关闭高压电源后,
负载和电源内部的电容已经被完全放电。 关闭高压电源后要等待 5 分钟的时间使得电源内部的电容充分放电。
地线:我公司在设备出厂前为用户提供了一根连接 地线。为保证良好的接地,用户需按正确的方式将 直流电源与脉冲电源部分良好接地,以确保人身安 全。
可通过前面板 旋钮进行调节设置。
电压调整率: 相对负载:0.01%(空载到额定负载)。 相对输入:±0.01% (输入电压变化为±10%)。
电压控制:
面板调节:如图 1 所示,电源前面板自带的 旋钮可将输出电压设置在 0V 到最 高电压之间。具体操作如下:
Do not ground yourself or work under wet or damp conditions.
SERVICING SAFETY
Maintenance may require removing the instrument cover with the power on.
Servicing should be done by qualified personnel aware of the electrical hazards.
WARNING note in the text call attention to hazards in operation of these units that could lead to possible injury or death.
CAUTION notes in the text indicate procedures to be followed to avoid possible damage to equipment.
可通过前面板 电压控制:
旋钮进行调节设置。
面板调节:键
可使此按键灯亮,且状态
处于粗调状态,可快速调节输出电压幅值。
脉冲状态的远程控制:脉冲电源的后面板有一个九
针的航空插头,外接一个开关,用这个外接的
开关来控制输出脉冲的开关状态。
电压调整率:
相对负载:0.01%(空载到额定负载)。 相对输入:±0.01% (输入电压变化为±10%)。 环境温度:工作时-10℃到+50℃。
高压电源
用户手册
型号:TP3080
地址:大连市高新园区广贤路 107 号 电话:86-411-84754622
86-411-84754722 86-411-84754522 传真:86-411-84754622-204 电子邮件:sales@. 网址:
目录:
第 1 章 简介
1.1 TP3080 介绍…………………………………………………………………………….1 1.2 TP3080 规格说明……………………………………………………………………….1 1.3 有关型号代码的说明…………………………………………………………………..1 1.4 标准功能……………………………………………………………………………….1
围 10~50US),具体调节实现方式可通过前面板 旋钮实现,并且输出脉冲电压、脉冲频率、脉冲宽 度都可以通过数字液晶屏显示出来。另外,此电源 直流供电部分还具有各种保护功能,使电源的性能 更稳定,能够很好的满足用户的需求。
1.2 TP3080 规格说明
输入电压:220VAC,50HZ。 输出电压:DC -3000V±0.1%V,0 到最高电压连续
第 3 章 操作指南
3.1 操作步骤
注意
本装置产生可以致命的高压,高压电源的良 好接地是最基本的要求。
A) 检查电源上的标牌,确认电源的额定值和你所要
求的一致,除特殊订货,泰思曼 TP3080 高压电
源均为 220V 交流输入。 B) 良好的接地技术:高压电源的外壳必须良好接地,
可直接用铜导线将电源的接地柱和地线相连。高 压负载的回路线应直接和电源的接地柱相连,不 建议将高压负载的回路线和高压电源的接地柱分 别接地。 C)连接高压电缆和负载。电源使用接线图见 3.1. D) 将高压电缆的高压插头插入电源的高压接口并 将螺母拧紧。 E) 每次上电前,为保证用户安全,输出脉冲电压、 脉冲频率、脉冲宽度均为最小默认值。若要保 存上次设定的状态,必须保证市电不断电,即 前面板开关置 1 状态,此刻控制脉冲输出的有 无可通过面板按钮现实(即脉冲开和脉冲关),
第 4 章 维护及测试指南
4.1 定期维护………………………………………………………………………………7 4.2 测试……………………………………………………………………………………7
第 5 章 定购和更换配件
5.1 更换配件………………………………………………………………………………8 5.2 定购配件………………………………………………………………………………8
相关文档
最新文档