作為在生物醫(yī)療、半導(dǎo)體等眾多領(lǐng)域研究都會用到的測試儀器產(chǎn)品，脈沖電源可以說是很常見了，那么你知道什么是脈沖電源嗎？高壓脈沖電源又該如何分類？今天安泰電子就帶大家揭秘。

 

脈沖電源是什么？                       

脈沖電源就是將直流電的能量緩慢儲存，然后將足夠的能量一次性釋放。存儲的能量經(jīng)過脈沖整形系統(tǒng)，經(jīng)歷復(fù)雜的過程，例如，壓縮，脈沖化轉(zhuǎn)換，最后迅速釋放給負(fù)載。

 

脈沖電源技術(shù)的基本工作原理

脈沖電源，就是利用電壓轉(zhuǎn)換裝置將市電220v的能量轉(zhuǎn)移到電容器或者電感中儲存起來，儲存的能量通過脈沖放電得到高功率脈沖，再有效的釋放給負(fù)載。簡單來說，脈沖電源就是經(jīng)過慢儲能，使初級能源具有足夠的能量，能量經(jīng)過儲存、壓縮、形成脈沖等某些復(fù)雜過程之后，最后快速放電給負(fù)載的電源。

高壓脈沖電源的種類

按高壓脈沖電源的開關(guān)電路的不同可分為機(jī)械開關(guān)式，高壓固態(tài)開關(guān)式，和Marx網(wǎng)絡(luò)式(Marx發(fā)生器)三類。

 

機(jī)械開關(guān)式脈沖電源（電路簡單，但輸出不穩(wěn)定）

該種類高壓脈沖電源通過控制調(diào)制開關(guān)的導(dǎo)通，使儲能電容通過調(diào)制開關(guān)對負(fù)載放電，從而在負(fù)載上得到輸出脈沖。該方法簡單、技術(shù)成熟，它的優(yōu)點(diǎn)是降低了初級電路的設(shè)計(jì)難度，但也存在很大的缺陷，如初級的震蕩會傳遞到次級，從而使輸出波形變差，其占空比的調(diào)節(jié)也比較困難。

 

高壓固態(tài)開關(guān)式脈沖電源（電路復(fù)雜，但輸出穩(wěn)定）

該種類高壓脈沖電源通過簡單的電路，將功率MOSFET或者IGBT串并聯(lián)，通過選用低感元件及合理的布局，從而實(shí)現(xiàn)脈寬和頻率寬范圍可調(diào)的高壓脈沖發(fā)生器，且壽命長易于維修，但串并聯(lián)開關(guān)器件導(dǎo)通和關(guān)斷的控制電路設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，需考慮均壓均流同步等問題。

 

Marx網(wǎng)絡(luò)式脈沖電源（指標(biāo)參數(shù)很好，但脈寬不可調(diào)，適用于特殊環(huán)境定制）

該種類高壓脈沖電源以人工線（脈沖形成網(wǎng)絡(luò)）做儲能元件，用氫閘流管或晶閘管SCR做開關(guān)，實(shí)現(xiàn)全部放電的脈沖調(diào)制器。其中人工線由電容和電感組成，隨著其級數(shù)的增加，輸出脈沖的波形越趨于方波。但人工線參數(shù)一旦確定，其輸出脈寬就基本確定，所以該方法不適用于要求輸出脈寬大范圍可調(diào)的場合。實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)實(shí)際輸出脈沖的指標(biāo)要求來選取合適的脈沖成形電路。

作為同時兼?zhèn)潆p極性四象限電源特性，又可以高電壓幅度輸出的信號放大器，高壓功率放大器聽似與高壓脈沖電源有點(diǎn)像，但其實(shí)是有本質(zhì)上的差別的，那就是高壓脈沖電源是直接輸出穩(wěn)定脈沖信號，而高壓功率放大器則是放大輸出任意波信號。

 

ATA-4315高壓功率放大器

ATA-4315高壓功率放大器是一款理想的可放大交、直流信號的單通道高壓功率放大器。最大輸出 150Vp-p（±75Vp）電壓，105Wp 功率，可以驅(qū)動高壓功率型負(fù)載。電壓增益數(shù)控可調(diào)，一鍵保存常用設(shè)置，可與主流的信號發(fā)生器配套使用，從而實(shí)現(xiàn)信號放大。

 

最大輸出電壓 150Vp-p(±75Vp)

最大輸出電流 1.41Ap

帶寬（-3dB）DC~3MHz

壓擺率≥1000V/μs

 

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