[發明專利]一種應用于電液成形的全固態高壓脈沖發生電路及裝置

有效

• 申請號: 201910979972.2
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110814146B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 耿永清;何凱;張飛飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: B21D26/12
• 分類號: B21D26/12;H02M9/06;H03K3/57
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 張楊梅

1.一種應用于電液成形的全固態高壓脈沖發生電路，其特征在于，包括：

多級充放電模塊，與放置于液體中的放電電極連接，多級所述充放電模塊用于進行并聯充電或串聯放電，當并聯充電時對輸入的千伏級電能進行儲存，當串聯放電時產生目標脈沖電流，以對所述放電電極進行放電；

開關模塊，與多級所述充放電模塊連接，所述開關模塊用于當關斷時控制多級所述充放電模塊并聯充電，或者當導通時控制多級所述充放電模塊串聯放電；

驅動模塊，與所述開關模塊進行連接，所述驅動模塊用于當接收到觸發信號時，輸出同步驅動信號至所述開關模塊，以驅動所述開關模塊進行導通；

多路輸出高壓隔離驅動電源模塊，與所述開關模塊及所述驅動模塊連接，所述多路輸出高壓隔離驅動電源模塊用于輸出多路電源信號，并對所述開關模塊及所述驅動模塊進行供電；以及

主控模塊，與所述多路輸出高壓隔離驅動電源模塊及所述驅動模塊，所述主控模塊用于控制所述多路輸出高壓隔離驅動電源模塊進行工作，所述主控模塊還用于傳輸所述觸發信號至所述驅動模塊，以控制所述驅動模塊進行工作；

每個所述充放電模塊均包括：第一快恢復二極管、第二快恢復二極管以及電容器；所述第一快恢復二極管的陽極連接上一級充放電模塊或者接入所述千伏級電能，所述第一快恢復二極管的陰極連接所述電容器的第一端，所述電容器的第二端連接所述第二快恢復二極管的陽極，所述第二快恢復二極管的陰極連接下一級充放電模塊；

所述開關模塊包括：

多個絕緣柵雙極型晶體管，分別與多級所述充放電模塊一一對應連接，多個所述絕緣柵雙極型晶體管用于同時接收到所述同步驅動信號時同時進行導通，以控制相應的充放電模塊進行放電，從而使得多級所述充放電模塊串聯放電，或者同時關斷，以使多級所述充放電模塊并聯充電；

所述驅動模塊包括多個開關驅動單元，多個所述開關驅動單元與多個所述絕緣柵雙極型晶體管一一對應連接；

每個所述開關驅動單元包括：

光纖發送器、光纖接收器以及光纖；

所述光纖發送器與所述主控模塊進行連接，所述光纖發送器與所述接收器通過所述光纖進行連接；所述光纖接收器與相應的所述絕緣柵雙極型晶體管通過絕緣柵雙極型晶體管驅動器進行連接；

所述光纖發送器用于將所述觸發信號轉換為光信號后，通過所述光纖隔離傳輸至所述光纖接收器，所述光纖接收器用于將所述光信號轉化為所述同步驅動信號后，通過所述絕緣柵雙極型晶體管驅動器傳輸至相應的所述絕緣柵雙極型晶體管，以驅動相應的所述絕緣柵雙極型晶體管進行導通。

2.如權利要求1所述的全固態高壓脈沖發生電路，其特征在于，還包括：

限流模塊，與多級所述充放電模塊連接，所述限流模塊用于當多級所述充放電模塊并聯充電時，抑制充電回路中的瞬態電流。

3.一種應用于電液成形的全固態高壓脈沖發生裝置，包括；

放置于液體中的放電電極；和

如權利要求1或2任一項所述的全固態高壓脈沖發生電路，所述全固態高壓脈沖發生電路用于產生所述目標脈沖信號并將所述目標脈沖信號輸出至所述放電電極，以使所述放電電極放電。