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1、中圖分類號(hào)：TP332論文編號(hào)：102870416-S015學(xué)科分類號(hào)：080902碩士學(xué)位論文基于Marx結(jié)構(gòu)高壓脈沖電源的研究與實(shí)現(xiàn)研究生姓名臧鵬學(xué)科、專業(yè)電路與系統(tǒng)研究方向電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師洪峰副教授南京航空航天大學(xué)研究生院電子信息工程學(xué)院二О一五年十二月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofElectronicandInformationEngineeringTheDevelopmentofaHigh-voltagePulsedPo
2、werSupplyBasedonMarxGeneratorAThesisinElectronicScienceandTechnologybyZangPengAdvisedbyAssociateProf.HongFengSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2015承諾書本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不
3、包含任何他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱,可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名：日期：2016、3、15南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要脈沖功率技術(shù)在軍事領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在軍事領(lǐng)域內(nèi)，如大功率雷達(dá)、航天電源、電磁彈射、電磁武器、強(qiáng)激光等方面，脈沖功率技術(shù)的研究比較成熟。而在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，脈沖
4、功率技術(shù)作為一項(xiàng)新興技術(shù)，在金屬表面處理、污染治理、激光應(yīng)用、半導(dǎo)體加工等方面應(yīng)用前景廣闊。隨著技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域在結(jié)構(gòu)緊湊、重復(fù)頻率、脈沖電壓精度等方面提出了較高的要求。在此應(yīng)用背景下，本文針對(duì)環(huán)保方面廢氣和廢水的處理，研究并設(shè)計(jì)了一臺(tái)基于Marx結(jié)構(gòu)的高壓脈沖電源。本文首先介紹了脈沖功率技術(shù)的特點(diǎn)，論述了脈沖功率技術(shù)的研究意義和國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r，確定了本文的出發(fā)點(diǎn)。然后根據(jù)高壓脈沖電源系統(tǒng)的指標(biāo)要求，將系統(tǒng)分為三級(jí)電路：整流電路、脈沖充電電路和脈沖形成電路。經(jīng)過分析對(duì)比多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式，最終確定采用有源功率因數(shù)校正的整流電路、恒壓限
5、流式輸出的移相全橋變換器和DSP驅(qū)動(dòng)的Marx結(jié)構(gòu)。詳細(xì)地分析了每級(jí)電路的硬件設(shè)計(jì)和人機(jī)交互電路。根據(jù)每級(jí)電路設(shè)計(jì)的參數(shù)，對(duì)整流電路和脈沖充電電路進(jìn)行建模，根據(jù)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，說明了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。具體分析了脈沖形成電路的穩(wěn)定性。最后通過仿真驗(yàn)證和測(cè)試試驗(yàn)，確定了系統(tǒng)的可行性、穩(wěn)定性和有效性。本文基于脈沖功率技術(shù)的應(yīng)用背景，研究并設(shè)計(jì)了高壓脈沖電源系統(tǒng)。通過改進(jìn)的Marx結(jié)構(gòu)，采用電感隔離Marx電路和充電電路，同時(shí)使用二極管隔離每級(jí)Marx電路，減小了充電時(shí)的損耗，提高了系統(tǒng)的效率。同時(shí)通過對(duì)充電電路的控制，可以得到精確的脈沖電壓。關(guān)鍵詞：脈沖
6、功率技術(shù)，Marx電路，移相全橋I基于Marx結(jié)構(gòu)高壓脈沖電源的研究與實(shí)現(xiàn)ABSTRACTPulsedpowertechnologyiswidelyusedinmilitaryandindustrialfields.Inthemilitaryfield,suchashighpowerradar,spacepower,electromagneticejection,electromagneticweapons,laserandsoon,theresearchismoremature.Industrialfields,pulsedpowertech
7、nologyasanewtechnologyhasbroadapplicationprospectsinthefieldsofmetalsurfacetreatment,pollutioncontrol,laserapplication,semiconductorprocessingandsoon.Withthedevelopmentoftechnology,theindustryhasputforwardhigherrequirementsintheaspectsofcompactstructure,repetitivefrequency,p
8、ulsevoltageaccuracyandsoon.Underthebackground,thispaperstudiesanddesignsahi
