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高压电源在脉冲功率技术领域的应用

文章出处:未知 人气:发表时间:2021-02-22 20:12
脉冲电源功率系统的介绍 广义上脉冲功率系统应用非常广泛,比如用锤子钉钉子就是一个小型的脉冲功率系统,利用重力或手腕的力量使锤子加速,撞击到钉子时锤子的速度在短时间之内降低为0,就需要一个非常大的力提供锤子的加速度,钉子也受到同样大的反作用力被硬生生的塞进木头里。 相对长时间储能,短时间释放的系统都可以称之为脉冲功率系统,脉冲功率系统广泛存在与自然界和我们的生活中,例如:闪电、钉钉子、劈柴等等。工业上应用的破碎锤、震动打桩机等等都可以简化为脉冲功率的模型。接下来谈到的是脉冲功率技术在电学方面的应用,利用电压转换装置将市电的能量转移到电容器或者电感中储存起来,储存的能量通过脉冲放电得到高功率脉冲,再有效的释放给负载。 脉冲功率系统的储能方式 脉冲功率技术的能量储存有许多形式,包括:电容储能、电感储能、机械储能、化学储能等,其中比较常用的是电容储能。 虽然从储能效率上来讲电感储能要优于电容储能,但是电感储能需要的脉冲放电开关是断路开关,断路开关的理论及技术均比闭合开关复杂其成熟度及应用的广泛性目前都不如电容储能系统。 插一句题外话:关于未来能源“受控热核聚变”我公司也有一些接触,未来有时间可以将现阶段常用的技术及进展与大家分享。海伏课堂有一篇文章氰化氢(HCN)激光器电源应用就是应用于磁约束核聚变系统中。 在中小型脉冲功率系统中,最常用的是电容储能,海伏科技生产的大功率高压电源(高压充电机)超过80%都应用于电容充电和脉冲功率系统中。 电容储能脉冲功率系统的关键技术有以下几点: 能量的转换和存储 开关技术 功率脉冲的进一步陡化 功率脉冲的负载及测量技术 储能电容的分类 作为储能元件的脉冲电容和一般电容器不同,除对电容器的一般要求外,主要要求是低电感、长寿命、高出能密度、允许大电流放电(接近短路)和重复频率运行等。适合作为脉冲电容器的电容类型一般有3种。