一种阶梯式脉冲测试电源的制作方法

本发明涉及测试电源，具体涉及一种阶梯式脉冲测试电源。

背景技术：

1、在冲击磁铁的过程中，需要用到快速的脉冲系统，脉冲波形通常为梯形波形，快速冲击磁铁通常需要数十到数百纳秒的上升时间和数十纳秒到微秒的脉冲宽度。

2、图1为目前常用的测试电路，采用电源本身来进行调节，从而实现不同的脉冲电压和宽度。该系统可以产生脉冲，但是存在以下几个问题：1.上升沿靠电源调节产生，电源一般调节相应时间再ms级别的时间，对于这种控制系统来说调节存在很大的困难，也难于满足系统的要求；2.充电电源的要求比较高，系统要求电源越高时对充电电源的功率要求越高，不然充电电源过功率容易保护，不能满足系统的测试要求。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供了一种阶梯式脉冲测试电源。

2、本发明的目的通过以下技术方案实现：一种阶梯式脉冲测试电源，包括第一端口、第二端口以及多组测试支路；每组测试支路均包括储能电容、充电模块以及晶闸管；

3、所述储能电容的一端通过晶闸管与第一端口连接；所述储能电容的另一端与第二端口连接；所述充电模块用于给储能电容充电；所述第一端口与第二端口设于测试负载之间；

4、所述阶梯式脉冲测试电源还包括控制模块；所以测试支路的晶闸管分别与控制模块电性连接。

5、本发明进一步设置为，所述第一端口与第二端口之间设有开关晶体管；所述开关晶体管与控制模块电性连接。

6、本发明进一步设置为，所述储能电容的正极与晶闸管的正极连接；所述晶闸管的负极与第一端口连接；所述储能电容的负极与第二端口连接。

7、本发明进一步设置为，所述阶梯式脉冲测试电源还包括充电电源；所述充电模块的输入端与充电电源连接；所述充电模块的输出端与储能电容连接。

8、本发明进一步设置为，所述充电模块包括变压部以及整流部；

9、所述变压部包括第一mos管、第二mos管以及变压器；

10、所述变压器的原边中部与充电电源的正极连接；所述变压器的原边一端与第一mos管的漏极连接；所述变压器的原边另一端与第二mos管的漏极连接；所述第一mos管的源极以及第二mos管的源极分别与充电电源的负极连接；所述变压器的副边与整流部的一端连接；所述整流部的另一端用于给储能电容充电。

11、本发明进一步设置为，所述整流部为整流桥；所述整流桥的正输入端以及整流桥的负输入端分别与变压器的副边的两端连接；所述整流桥的正输出端与整流桥的负输出端分别与储能电容的两端连接。

12、本发明进一步设置为，所述整流桥的正输出端与储能电容的正输出端连接；所述整流桥的负输出端与第二端口连接。

13、本发明进一步设置为，上一组测试支路的充电模块的整流桥的正输出端与下一组测试支路的充电模块的整流桥的负输出端连接。

14、本发明的有益效果：本发明通过采用晶闸管的电流过零快速切换原理，使得切换时间可满足纳秒级别的切换；并且后级采用多组储能电容的方案，可实现不同电压电流的切换与不同脉冲宽度的切换。

技术特征：

1.一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：包括第一端口(11)、第二端口(12)以及多组测试支路；每组测试支路均包括储能电容(2)、充电模块以及晶闸管(3)；

2.根据权利要求1所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：所述第一端口(11)与第二端口(12)之间设有开关晶体管(6)；所述开关晶体管(6)与控制模块(5)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：所述储能电容(2)的正极与晶闸管(3)的正极连接；所述晶闸管(3)的负极与第一端口(11)连接；所述储能电容(2)的负极与第二端口(12)连接。

4.根据权利要求1所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：所述阶梯式脉冲测试电源还包括充电电源(8)；所述充电模块的输入端与充电电源(8)连接；所述充电模块的输出端与储能电容(2)连接。

5.根据权利要求4所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：所述充电模块包括变压部(71)以及整流部(72)；

6.根据权利要求5所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：所述整流部(72)为整流桥；所述整流桥的正输入端以及整流桥的负输入端分别与变压器的副边的两端连接；所述整流桥的正输出端与整流桥的负输出端分别与储能电容(2)的两端连接。

7.根据权利要求6所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：所述整流桥的正输出端与储能电容(2)的正输出端连接；所述整流桥的负输出端与第二端口(12)连接。

8.根据权利要求6所述的一种阶梯式脉冲测试电源，其特征在于：上一组测试支路的充电模块的整流桥的正输出端与下一组测试支路的充电模块的整流桥的负输出端连接。

技术总结
本发明涉及测试电源技术领域，具体涉及一种阶梯式脉冲测试电源，包括第一端口、第二端口以及多组测试支路；每组测试支路均包括储能电容、充电模块以及晶闸管；所述储能电容的一端通过晶闸管与第一端口连接；所述储能电容的另一端与第二端口连接；所述充电模块用于给储能电容充电；所述第一端口与第二端口设于测试负载之间；所述阶梯式脉冲测试电源还包括控制模块；所以测试支路的晶闸管分别与控制模块电性连接。本发明通过采用晶闸管的电流过零快速切换原理，使得切换时间可满足纳秒级别的切换；并且后级采用多组储能电容的方案，可实现不同电压电流的切换与不同脉冲宽度的切换。

技术研发人员：罗万里,刘湘,盛建科,田文杰,王舒锟
受保护的技术使用者：湖南福德电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25