[发明专利]一种多级复合结构的重复平顶脉冲电流产生装置

权利要求书

1.一种多级复合结构的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，包括：充电机(1)，储能电容(2)，第一桥臂(3)、感性负载(4)，附加感性元件(5)，动态电压调节单元(6)和第二桥臂(7)；

所述充电机(1)并接于所述储能电容(2)的两端；

所述第一桥臂(3)包括：依次串联连接的放电支路(31)和蓄流补偿支路(32)；所述放电支路(31)的非串联连接端与所述储能电容(2)的一端连接，所述蓄流补偿支路(32)的非串联连接端与所述储能电容(2)的另一端连接；

所述第二桥臂(7)包括：依次串联连接的馈能支路(71)和放电蓄流支路(72)；所述馈能支路(71)的非串联连接端与所述储能电容(2)的一端连接，所述放电蓄流支路(72)的非串联连接端与所述储能电容(2)的另一端连接；

所述感性负载(4)和所述附加感性元件(5)依次串联连接在所述放电支路(31)与所述蓄流补偿支路(32)的串联连接端和与所述馈能支路(71)与所述放电蓄流支路(72)的串联连接端之间；

动态电压调节单元(6)并联在附加感性元件(5)两端；

所述动态电压调节单元(6)包括阻流隔离网络(61)，所述阻流隔离网络(61)包括：串联连接的电感(611)和变压器(612)；

所述电感(611)用于阻碍放电电流涌入，放电与馈能阶段参与分压，减少双向平顶补偿支路(62)的电压等级；

所述变压器(612)用于隔离高压的主放电回路与较低压的双向平顶补偿支路(62)，使得后级的双向平顶补偿支路(62)的调节电压、调节电流值处于开关管的安全工作区内。

2.如权利要求1所述的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，所述动态电压调节单元(6)还包括：与所述阻流隔离网络(61)连接的双向平顶补偿支路(62)；

所述阻流隔离网络(61)工作于放电初始阶段与馈能阶段，用于阻止放电电流涌入耐压等级较低的双向平顶补偿支路(62)；

所述双向平顶补偿支路(62)工作于续流平顶阶段，用于当高频的响应负载因发热而导致的电阻增大时快速的调节工作状态，维持电流恒定。

3.如权利要求2所述的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，所述双向平顶补偿支路(62)包括：由IGBT组成的H桥和稳压电容级联；

所述H桥用于动态改变电容接入电路的正、负极；

所述稳压电容用于提供一个稳定的电压，使得在一个开关周期内，磁体的电流能快速的从偏离的电流值回归设定值。

4.如权利要求1-3任一项所述的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，所述放电支路(31)为开通可控器件。

5.如权利要求4所述的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，所述放电支路(31)为IGBT或晶闸管。

6.如权利要求1-3任一项所述的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，所述蓄流补偿支路(32)包括：串联连接的不控二极管和电压源型器件。

7.如权利要求6所述的重复平顶脉冲电流产生装置，其特征在于，所述电压源型器件为蓄电池或电容器。