本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種升壓型脈沖發(fā)生器。
背景技術(shù):
高壓升壓型脈沖發(fā)生器在環(huán)境保護、表面處理、提高燃燒效率、加速器系統(tǒng)及新型電磁波源等諸多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的升壓型脈沖發(fā)生器需要把升壓功能部分、脈沖形成部分功能分別實現(xiàn)并集成一體,不能實現(xiàn)軟開關(guān),不能同時具備結(jié)構(gòu)緊湊、高效率的特點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷,提供一種新型結(jié)構(gòu),具有高升壓比、高重頻、高效率及結(jié)構(gòu)緊湊特點的升壓型脈沖發(fā)生器。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種升壓型脈沖發(fā)生器,包含了至少一個基本單元,所述的基本單元包含兩個繞組L1和L2、至少一個開關(guān)S、至少兩只電容C1和C2和至少兩只二極管D1和D2,繞組L1的第一引出端連接第一輸入端IN1,第二引出端連接開關(guān)S的第一端和電容C1的第一極和二極管D1的第一極,并且連接第二輸出端OUT2,開關(guān)S的第二極連接第一輸入端IN1和第一輸出端OUT1,電容C1的第二極連接電感L2的第一引出端,電感L2的第二引出端連接二極管D1的第二極和二極管D2的第一極,二極管D2的第二極連接電容C2的第一極,電容C2的第一極連接第一輸出端OUT1,電容C2的第二極連接第二輸入端IN2和第二輸出端OUT2。這里的輸出端是指連接其他電路或者元器件的端口。
兩個繞組L1和L2可以是兩個分離電感,也可以是耦合電感的兩個繞組或變壓器的兩個繞組。
所述的開關(guān)S可以是機械的或半導(dǎo)體的,也可以是它們的各種組合。
所述的開關(guān)S是IGBT器件。
所述的開關(guān)S是功率MOS器件。
兩只電容C1和C2也可以是電容的組合。
兩只二極管D1和D2也可以是二極管的組合。
通過上述方式連接,并通過適當(dāng)?shù)目刂品绞剑敵龈邏好}沖。
本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明的有益效果具有顯而易見性,以較少的元器件、簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)輸出高壓、高重頻的脈沖;開關(guān)S的電壓應(yīng)力低,可以使用低成本的低壓開關(guān)器件替代高壓開關(guān)器件;通過連接適當(dāng)?shù)碾姼谢蚶@組,本升壓型脈沖發(fā)生器可輸出前后沿約200納秒、寬度300納秒到800納秒的、高重復(fù)頻率的高壓脈沖,特別適合應(yīng)用于環(huán)保領(lǐng)域,也可應(yīng)用于表面清潔、激光器等領(lǐng)域。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2為實施例1的升壓型脈沖發(fā)生器的電氣原理圖。
圖3為實施例2的升壓型脈沖發(fā)生器的電氣原理圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種升壓型脈沖發(fā)生器,包含了至少一個基本單元,所述的基本單元包含兩個繞組L1和L2、至少一個開關(guān)S、至少兩只電容C1和C2和至少兩只二極管D1和D2,繞組L1的第一引出端連接第一輸入端IN1,第二引出端連接開關(guān)S的第一端和電容C1的第一極和二極管D1的第一極,并且連接第二輸出端OUT2,開關(guān)S的第二極連接第一輸入端IN1和第一輸出端OUT1,電容C1的第二極連接電感L2的第一引出端,電感L2的第二引出端連接二極管D1的第二極和二極管D2的第一極,二極管D2的第二極連接電容C2的第一極,電容C2的第一極連接第一輸出端OUT1,電容C2的第二極連接第二輸入端IN2和第二輸出端OUT2。
兩個繞組L1和L2可以是兩個分離電感,也可以是耦合電感的兩個繞組或變壓器的兩個繞組。
所述的開關(guān)S可以是機械的或半導(dǎo)體的,也可以是它們的各種組合。
實施例1:如圖2所示,所述的開關(guān)S是IGBT器件。二極管DS是IGBT的體二極管,電容CS是IGBT的結(jié)電容。該升壓型脈沖發(fā)生器工作時,接入負載R,即可在負載上得到升壓的脈沖。
實施例2:如圖3所示,所述的開關(guān)S是功率MOS器件。二極管DS是功率MOS器件的體二極管。該升壓型脈沖發(fā)生器工作時,接入負載R,即可在負載上得到升壓的脈沖。
兩只電容C1和C2也可以是電容的組合。
兩只二極管D1和D2也可以是二極管的組合。
這里L(fēng)1、L2、S、C1、C2、D1及D2等名稱是為了敘述方便而使用的符號,不是對本發(fā)明權(quán)利的限制。
本文中第一端、第二端、第一極和第二極等是為敘述方便而使用的編號名稱,不是對該發(fā)明權(quán)利的限制。