林 伟，张春林

(武汉理工大学自动化学院，湖北 武汉 430070)

在航空航天、精密仪器和生物医学等精密机械加工领域，随着加工精度要求的提高，电化学微细加工的研究越来越受到重视。然而，电解加工存在杂散腐蚀问题，极大影响微细加工的精度[1]。为此SCHUSTER等就电化学微细加工问题指出，加工所需脉冲电源输出的脉冲宽度越窄，加工效果越好[2]。最新的研究结果表明:当加工所需脉冲电源输出脉冲为纳秒级的超窄脉宽时，结合超窄脉冲电源与低浓度电解液、加工间隙的实时检测及调整等相关技术，可以减少加工杂散腐蚀的影响，提高微细加工精度，满足纳米、亚微米级微细加工的要求[3]。总之，在微细电化学加工中，实现脉冲电源的超窄脉宽是提高加工精度的关键因素之一。

传统实现脉冲的方法大多采用开关斩波形式，要求开关器件的开关速度快，器件上升沿及下降沿的时间短，且具有一定的驱动能力[4－5]。而常规的开关器件不易达到以上要求，难以实现超窄脉宽的特性。当开关器件高速工作时，容易发热，工作时间不宜过长。针对上述传统脉冲电源存在的缺陷，笔者提出了一种新型的超窄脉宽脉冲电源设计与实现方案。

1 超窄脉宽脉冲电源设计

1.1 电源总体设计

根据微细加工需要，笔者设计的超窄脉宽脉冲电源主要用来在5 μm或10 μm厚的镍片上按一定编码形式打孔，孔径要求不大于30 μm。实践表明超窄脉冲电源功率mW级即可达到要求，为此设计中采用了DDS技术，即直接数字频率合成技术。……