[發(fā)明專利]尖峰脈沖發(fā)生器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510073623.6
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104639109B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 李月圓;朱彬若;張垠
• 申請（專利權(quán)）人: 上海凌世電子有限公司;國網(wǎng)上海市電力公司
• 主分類號: H03K3/02
• 分類號: H03K3/02
• 代理公司: 上海交達專利事務所31201
• 代理人: 王毓理,王錫麟

1.一種尖峰脈沖發(fā)生器，其特征在于，包括：可調(diào)高壓源模塊、高壓高速大電流電子開關模塊、尖峰脈沖形成模塊、相位采樣模塊、人機界面模塊和主控制模塊，其中：人機界面模塊接收工作參數(shù)設置并將工作指令傳輸至主控制模塊，主控制模塊向人機界面模塊輸出儀器工作狀態(tài)數(shù)據(jù)以實現(xiàn)顯示刷新，主控制模塊另外輸出控制指令分別至可調(diào)高壓源模塊和尖峰脈沖形成模塊、輸出導通指令至高壓高速大電流電子開關模塊，可調(diào)高壓源模塊依設定的電壓向尖峰脈沖形成模塊中的儲能電容充電，高壓高速大電流電子開關模塊依設定的時間控制儲能電容放電生成脈沖波，相位采樣模塊將采集到的待測設備電源的相位信息輸出至主控制模塊，使得高壓高速大電流電子開關模塊將脈沖波疊加于待測設備的對應相位；

所述的尖峰脈沖形成模塊采用LC振蕩原理和高速半導體器件實現(xiàn)，該尖峰脈沖形成模塊包括：儲能單元、振蕩單元、上升沿形成單元和極性切換單元，其中：儲能單元分別與振蕩單元以及高壓高速大電流電子開關模塊相連，當高壓高速大電流電子開關模塊收到導通指令時控制儲能單元向振蕩單元放電以形成所需脈沖的形狀和半寬，振蕩單元和上升沿形成單元連接并由上升沿形成單元對輸出脈沖波進行上升沿濾波，上升沿形成單元和極性切換單元連接并由極性切換單元完成脈沖的正負極性輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尖峰脈沖發(fā)生器，其特征是，所述的可調(diào)高壓模塊的電壓0～1800V可調(diào)，精度全程控制在5％以內(nèi)，該可調(diào)高壓模塊以恒流的方式向儲能單元充電。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尖峰脈沖發(fā)生器，其特征是，所述的儲能單元的輸出端設有放電單元，使得尖峰脈沖形成模塊在不工作時通過放電單元將儲能單元內(nèi)的電荷卸載。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尖峰脈沖發(fā)生器，其特征是，所述的尖峰脈沖形成模塊包括：六個電阻R1～R6、兩個二極管D1、D2、兩個電感L1、L2、四個電容C1～C4以及三個繼電器RL1～RL3，其中：濾波電容C1的負極為公共地，正極通過第一和第二電阻R1、R2和儲能電容C2的一端連接，儲能電容C2另一端接地，第一放電開關RL1的一端接于R1和R2之間，另一端接地，第一和第二二極管D1、D2串接后與第三電容C3、第四電阻R4并聯(lián)，第三電阻R3依次串聯(lián)第三電容C3、第一電感L1相連L1以及高壓快速大電流電子開關模塊S1，并接于儲能電容C2兩端，第二電感L2、第五電阻R5、第六電阻R6以及第四電容C4的一端依次串連且第二電感L2的一端與高壓快速大電流電子開關模塊S1的輸出端相連，第四電容C4的另一端接地，第二和第三繼電器RL2、RL3分別連接于第五電阻R5和地點位之間進行極性切換。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尖峰脈沖發(fā)生器，其特征是，所述的第一繼電器RL1為常閉繼電器，濾波電容C1和儲能電容C2中儲存的電荷通過第一繼電器RL1、第一和第二電阻R1、R2得以泄放；工作時第一繼電器RL1斷開，可調(diào)高壓模塊U1向儲能電容C2充電以形成脈沖波。