[实用新型]大功率高压脉冲电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及脉冲电源技术领域，特别是一种大功率高压脉冲电源。

技术背景

大功率微波发射机由调制器、高压电源控保、主控单元等构成。由于高压脉冲调制器是大功率微波发射机的重要组成部分，发射机的射频脉冲取决于高压脉冲调制器，故大功率微波发射机的主要设计是高压脉冲调制器和高压电源的设计。

中国专利文献CN1635703A公开了一种大功率微波功率放大器高压脉冲电源，提出了一种低压电源直接产生大功率高压脉冲电源的方案，具体是一种大功率微波功率放大器高压脉冲电源，包括驱动电路、绝缘栅双极晶体管、电容、脉冲变压器和固态电源，在驱动电路和脉冲变压器之间并联有两只绝缘栅双极晶体管IGBT （全称为Insulated Gate Bipolar Transistor），驱动电路输出端与两绝缘栅双极晶体管输入端相连，绝缘栅双极晶体管与脉冲变压器之间设有电容；绝缘栅双极晶体管的电源由固态电源提供，解决传统方法中人工线须与速调管阻抗匹配、脉冲宽度做成即不可调、体积重量大的技术问题，该方法控制两个IGBT分时工作，形成对电容的充放电，作为对电容充放电的开关，利用电容瞬间放电产生大功率脉冲。相对现有技术，该技术方案体积小、性能稳定，但IGBT耐过流能力与耐过压能力较差，仅为几微秒；上述专利文献中的两个IGBT的分时工作完全靠软件控制，如果软件运行出现问题，则会导致两个IGBT同时导通，出现电压尖峰，损坏IGBT。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的是现有脉冲电源中两个IGBT可能同时导通带来的容易损坏的技术问题，提供一种能保证两个IGBT可靠分时工作的大功率高压脉冲电源。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种大功率高压脉冲电源，包括：驱动单元,包括第一驱动模块和第二驱动模块，每个所述驱动模块包括绝缘栅双极晶体管驱动芯片和与非门，所述与非门的输出端与所述驱动芯片的控制信号输入端相连；所述与非门的一个输入端接输入信号，所述与非门的另一个输入端接另一个所述驱动模块连接的绝缘栅双极晶体管的发射极；脉冲变压单元；绝缘栅双极晶体管单元，由两只并联在所述驱动单元和所述脉冲变压单元之间的第一绝缘栅双极晶体管和第二绝缘栅双极晶体管构成，所述第一驱动模块的控制信号输出端与所述第一绝缘栅双极晶体管的栅极相连；所述第二驱动模块的控制信号输出端与所述第二绝缘栅双极晶体管的栅极相连；电容单元，设置在所述绝缘栅双极晶体管单元与所述脉冲变压单元之间与非门与非门与非门与非门。

还包括与所述绝缘栅双极晶体管单元相连的保护电路单元。

所述保护电路单元包括二极管和限流电阻，所述二极管的正极与所述限流电阻的一端相连，所述二极管的负极与所述电容单元的电容相连，所述限流电阻的另一端接地。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型采用了与非门，从硬件上保证两个IGBT可靠分时工作，避免因软件控制出现问题而导致的两个IGBT同时导通烧坏IGBT情况的发生，确保了本实用新型的大功率脉冲电源工作的稳定性和可靠性。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为实用新型大功率高压脉冲电源一个实施例的结构框图；

图2为图1所示大功率高压脉冲电源一个实施例的电路结构图。

图中附图标记表示为：20-驱动单元，21-绝缘栅双极晶体管单元，22-保护电路单元，23-电容单元，24-脉冲变压单元。

具体实施方式

参见图1、图2所示，本实用新型一个实施例的大功率高压脉冲电源包括驱动单元20、绝缘栅双极晶体管单元21、保护电路单元22、电容单元23和脉冲变压单元24。

所述驱动单元20由两个相同的驱动模块组成，为第一驱动模块和第二驱动模块，所述第一驱动模块包括电阻R1、R2、R3、R4和R7、三极管N1和N2、光电耦合器O1、驱动芯片IC1、极性电容C2、 C3、二极管D1、与非门T1。本实用新型中所述驱动芯片IC1和驱动芯片IC2均以型号为EXB841的驱动芯片为例。