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基于MOSFET的纳秒级全固态脉冲源设计

李玺钦  吴红光  栾崇彪  肖金水  谢敏  李洪涛  马成刚  
【摘要】:采用MOSFET半导体固态开关作为主放电开关取代气体开关、高压二极管替代充电电阻的技术方法,设计了一种基于功率MOSFET固态开关的纳秒级全固态脉冲源。设计的脉冲源主开关级数共5级,每级主开关分别由5只功率MOSFET半导体固态开关器件串联组成,开关通断控制采用脉冲隔离变压器同步驱动方式。在重复频率1Hz~1kHz、充电电压4kV、负载阻抗为1kΩ条件下,可实现输出幅度大于20kV、前沿小于10ns且脉宽大于100ns的高压快脉冲。通过实验结果验证了所采用的设计原理及方法的可行性,并给出了单次和重复频率(1kHz)触发信号作用下全固态脉冲源输出的实验结果。

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