磁脉冲发生系统利用快速饱和磁性材料在饱和时电感量的突变来实现对能量的压缩和释放。本文设计了一种包含快饱和磁性器件的单级脉冲发生电路,对电路的工作原理进行了详细分析并对关键参数进行了设计,讨论了中储电容和限流电感对脉冲压缩效果的影响。利用Saber仿真软件,对电路进行了仿真研究。

转载 由仿真结果可知,当储能电容初始电压为280V时,该电路可在350Ω的纯阻性负载上产生下降沿约83ns,峰值为13. 64kV的负极性高压脉冲,验证了理论分析的正确性与电路的可行性。 开关相当于“导通”，存储在中储电容C1中的能量由回路2开始向电容C2传递。磁脉冲发生电路-电动数控滚圆机滚弧机折弯机张家港弯管机折弯机由于磁开关MS的饱和电感远小于限流电感L0，因此能量从C1传递到C2的时间τ1远小于从C0传递到C1的时间τ2，从而实现对能量的压缩。3单级磁脉冲发生电路脉冲变压器不仅可以在脉冲压缩前对电压进行倍增，同时还可以隔离储能回路和脉冲压缩回路，保护电路初级开关。基于快饱和磁性器件的单级脉冲发生电路如图2所示，其工作过程可分为三个阶段:图1传统磁脉冲发生电路图2单级磁脉冲发生电路阶段一:放电开始前，储能电容C0两端的初始电压为U0，脉冲变压器PT和磁开关MS的磁芯都处于不饱和状态。当t=0时，开关S闭合，储能电容C0通过限流电感L0，经脉冲变压器PT升压后对中储电容C1和C2充电，此时电路中的电流方向为图中实线箭头方向，C2经MS－D1回路和C1形成并联。阶段二:经过半个振荡周期后，中储电容C1两端的电压达到最大值U1m，此时脉冲变压器PT饱和，其电感量迅速减小，储能电容C1对变压器副边绕组电感振荡放电，导致C1两端的电压极性反转。阶段三:中储电容C1上的电压极性反转后和电容C2上的电压极性相同形成叠加，电路中的电流方向为图中虚线箭头方向，二极管D1反偏，此时磁开关饱和反向导通，电容C1和C2形成串联，经ＲL－MS回路将能量瞬间释放，最终在负载ＲL上形成负极性的陡化高压脉冲［12－13］。磁芯的伏秒积满足:∫τ0u(t)dt=NAΔB(6)式中，磁脉冲发生电路-电动数控滚圆机滚弧机折弯机张家港弯管机折弯机 转载