一种高压高重频脉冲调制器20KV单元模块制造技术

本发明专利技术公开了一种高压高重频脉冲调制器20KV单元模块，其包含：脉冲前后沿形成电路，用于形成正负脉冲信号；双级变压器电路，用于双级单列磁驱动传输；栅极驱动波形调整电路，用于调整栅极驱动波形；开关管及均压网络；该单元模块具体工作原理是：当前后沿脉冲信号通过高压母线时，通过双级变压器电路传输到栅极驱动波形调整电路形成脉冲，达到对开关管的同步开关，同时通过均压网络保护开关管工作。本发明专利技术绝缘与变压功能分离，由1个主绝缘变压器带n个驱动变压器实现，驱动变压器的耐压等级要求低，具有体积小、重量轻的优点，主绝缘变压器穿过高压母线，牢固可靠，也易拆卸，相应的动态均压处理难度低，释放的EMI能量较少，还具有很强的扩展性。

【技术实现步骤摘要】
一种高压高重频脉冲调制器20KV单元模块
本专利技术涉及脉冲功率
，特别是一种高压高重频脉冲调制器20KV单元模块。
技术介绍
现有的20KV开关单元模块串联组合，如图1所示，是针对前后沿定宽方式。其中前后沿定宽磁驱动的20KV开关单元模块如图1虚线框的内部所示。该20KV开关单元模块的构成图2所示，是单级双列磁驱动开关单元模块，其驱动形成时序如图3所示。图2中，前后沿形成电路发送定时信号，两路分别产生10us以内脉宽的电压，通过1列变压器TK向固态开关的栅极分别提供开启能量，通过另1列变压器TQ对开关管进行切尾关断，构成单级双列磁驱动，在高压侧设计均压网络以保障开关管安全。上述方案中的变压器TK和TQ由非晶磁环和初次级构成，起到耐压隔离和驱动传输两种作用，每个开关管均需要两组磁环控制。磁环内壁与高压母线之间需要留出较多缝隙，以便高压变压器油流动，减少电晕及发热，双列40个磁环均需要达到以上要求。经过实施，上述方案中的单级双列磁驱动开关单元模块主要存在以下缺点：1）40个磁环无法焊装在印制板上，只能使用结构件固定，振动易脱落，可靠性差；2）串联组合多个单元模块时，图3中磁环初级本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压高重频脉冲调制器20KV单元模块，其特征在于包含：脉冲前后沿形成电路，用于形成正负脉冲信号；双级变压器电路，用于双级单列磁驱动传输；栅极驱动波形调整电路，用于调整栅极驱动波形；开关管及均压网络，通过均压网络保护开关管的工作；具体工作原理是：当脉冲前后沿形成电路形成的前后沿脉冲信号通过高压母线时，通过双级变压器电路传输到开关管的栅极驱动波形调整电路形成脉冲，达到对开关管的同步开关，同时通过配置的均压网络，保护开关管工作。

【技术特征摘要】
1.一种高压高重频脉冲调制器20KV单元模块，其特征在于包含：脉冲前后沿形成电路，用于形成正负脉冲信号；双级变压器电路，用于双级单列磁驱动传输；栅极驱动波形调整电路，用于调整栅极驱动波形；开关管及均压网络，通过均压网络保护开关管的工作；具体工作原理是：当脉冲前后沿形成电路形成的前后沿脉冲信号通过高压母线时，通过双级变压器电路传输到开关管的栅极驱动波形调整电路形成脉冲，达到对开关管的同步开关，同时通过配置的均压网络，保护开关管工作。2.根据权利要求1所述的高压高重频脉冲调制器20KV单元模块，其特征在于：所述双级变压器电路，包括一个主绝缘变压器和若干个串联形成的驱动变压器组合，主绝缘变压器通过高压母线与串联的驱动变压器组合级联。3.根据权利要求2所述的高压高重频脉冲调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：康壮，胡立军，袁海涛，吴尚昀，谢晓峰，郑贵强，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院电子工程研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51