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基于Marx的重频脉冲功率源初步研究

郝世荣  戴文峰  伍友成  何泱  冯传均  曹龙博  耿力东  王敏华  
【摘要】:开展了基于Marx发生器的重频脉冲功率源技术研究。该脉冲功率源主要由Marx发生器和重频充电控制系统组成。其中,Marx发生器采用20台60 nF脉冲电容器组成20级Marx,每级额定工作电压100 kV。重频充电控制系统包括高功率重频充电模块和触发控制模块。重频充电模块采用十路逆变、升压、整流串联输出的技术路线,实现了从直流30 V~100 kV的高压转换和对Marx发生器储能单元的快速充电;触发控制模块实现了对Marx触发开关的重频触发、重频充电模块与Marx发生器之间准确时序控制。该脉冲功率源单次工作时,当储能单元充电至96 kV,在约15Ω负载上已获得大于740 kV的高压输出,脉宽大于150 ns、前沿约60 ns;重频5 Hz工作时,由于重频充电模块功率还有待进一步提高,在约15Ω负载上已获得大于500 kV的脉冲串输出。

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