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题名高精度固态调制器绝缘栅双极晶体管驱动电路
被引量：1
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作者
石秀倩
何大勇
李飞
甘楠
牟雅洁
李京祎
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机构
中国科学院高能物理研究所
中国科学院大学
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出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期120-128,共9页
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基金
中国科学院高能物理研究所科技创新项目
国家重大科技基础设施项目。
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文摘
加法器式固态调制器是一种使用绝缘栅双极晶体管(IGBT)控制储能电容放电来产生脉冲高压的装置,相比传输线型调制器,具有模块化、稳定性好、寿命长等优势。但IGBT的正常工作需要利用栅极驱动电路将控制信号进行放大才能实现,驱动电路的性能直接影响IGBT的开关特性,最终影响脉冲电压质量,尤其是驱动电路的导通抖动指标,这是影响脉冲电压精度的关键因素之一。根据加法器式固态调制器中IGBT的工作特性,以提高脉冲电压精度为目标,对驱动电路进行研究。分析了开关抖动对输出电压精度的影响,介绍了设计原理,研制了驱动电路板,并利用放电模块对其工作性能进行了实验测试。测试结果表明,该款驱动电路的导通抖动为300 ps,相比1 ns的商用驱动电路抖动压缩至1/3,在1 kV充电电压下,放电模块在0.5Ω的负载上放电,形成上升时间为500 ns、导通抖动峰、峰值在5 ns以下的脉冲电压,当发生退饱和故障时,驱动电路能够在4μs时间内关断IGBT,该款驱动电路满足高精度固态调制器的工作要求。
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关键词
固态调制器
脉冲电压精度
绝缘栅双极晶体管
栅极驱动电路
导通抖动
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Keywords
solid state modulator
pulse voltage repetition precision
insulated gate bipolar transistor
gate drivecircuit
turn-on jitter
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分类号
TN787
[电子电信—电路与系统]
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