虞超群， 嵇保健， 孙 柯， 臧 鹏， 王若冰

(1. 南京工业大学电气工程与控制科学学院， 江苏 南京 211816； 2. 南京航空航天大学电子信息工程学院， 江苏 南京 210016)

基于移相控制技术的纳秒级高压窄脉冲电源研究

虞超群1， 嵇保健1， 孙 柯1， 臧 鹏2， 王若冰1

(1. 南京工业大学电气工程与控制科学学院， 江苏 南京 211816； 2. 南京航空航天大学电子信息工程学院， 江苏 南京 210016)

设计了一种基于移相控制充电电路的纳秒级高压窄脉冲50kV电源，与传统的变压器加全桥整流组合开环控制相比，本方案的优点是，不仅可实现对Marx电路进行恒压限流充电控制，而且可对高压窄脉冲的幅值和频率进行调节。为降低发生器在放电时对前级电路造成的影响，利用电感值较大的特制电感进行前后级隔离。实验结果和污染物处理数据表明，在输入电压500V、串联100级电路时可以产生50kV、上升沿宽90ns的高压窄脉冲，并对污染物有较好的处理效果。

移相控制； 纳秒级； 窄脉冲； 驱动隔离同步

1 引言

脉冲放电等离子技术在污染物处理、电力系统高压绝缘监测等领域得到了深入研究和广泛应用。但由于高压脉冲的测量和功率器件耐压值的限制，使得电压等级难以得到提升。近几年由于电力电子技术，特别是大功率的开关半导体技术的发展，高压脉冲技术已经开始应用于工业废水、废气的处理中。和传统的化学和生物处理方法相比，利用前沿陡峭、脉宽窄(纳秒级)的高压脉冲电晕放电产生大量的高能电子和O、OH等活性粒子来对有害物质进行氧化、降解处理更加环保和方便[1]。……