| 中文摘要 | 第4-6页 |
| 英文摘要 | 第6-11页 |
| 第一章 引言 | 第11-18页 |
| 1.1 中子管结构原理 | 第11-12页 |
| 1.2 脉冲功率技术概述 | 第12页 |
| 1.3 基于固态开关的脉冲功率技术国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.3 串联开关脉冲电源存在的主要问题 | 第14-15页 |
| 1.4 研究目的和研究意义 | 第15页 |
| 1.5 论文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 1.6 论文工作安排 | 第16-18页 |
| 第二章 功率脉冲开关器件IGBT性能参数分析 | 第18-24页 |
| 2.1 带寄生参数的IGBT等效电路 | 第18-19页 |
| 2.2 IGBT输出特性 | 第19-21页 |
| 2.3 IGBT开关特性 | 第21-23页 |
| 2.4 其他因素对IGBT使用的影响 | 第23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第三章 2kV高压直流电源电路设计 | 第24-42页 |
| 3.1 主电路拓扑 | 第24-28页 |
| 3.1.1 工作方式选取 | 第25-26页 |
| 3.1.2 MOSFET驱动电路设计 | 第26-27页 |
| 3.1.3 PWM产生电路 | 第27-28页 |
| 3.2 电压控制环路设计 | 第28-31页 |
| 3.2.1 控制环路工作方式分析 | 第28-29页 |
| 3.2.2 电压控制环路参数设置与分析 | 第29-31页 |
| 3.3 高频高压变压器设计 | 第31-37页 |
| 3.3.1 选定原边感应电压 | 第31页 |
| 3.3.2 选取原边电流波形参数 | 第31-32页 |
| 3.3.3 变压器磁芯选定方式 | 第32-35页 |
| 3.3.4 AP法参数设计 | 第35-37页 |
| 3.4 倍压电路参数设计与分析 | 第37-39页 |
| 3.4.1 C-W二倍压整流原理 | 第37-38页 |
| 3.4.2 多级C-W倍压整流电路参数设计 | 第38-39页 |
| 3.5 输出端滤波电路设计 | 第39-41页 |
| 3.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 高压脉冲电源设计 | 第42-57页 |
| 4.1 脉冲电源的实现方式 | 第42-45页 |
| 4.1.1 变压器式脉冲电源 | 第42页 |
| 4.1.2 单端式脉冲电源 | 第42-43页 |
| 4.1.3 推挽式脉冲电源 | 第43-45页 |
| 4.2 PWM驱动信号电路设计 | 第45-47页 |
| 4.2.1 互补PWM电路设计 | 第45-46页 |
| 4.2.2 PWM死区时间电路设计 | 第46-47页 |
| 4.3 IGBT隔离驱动电路性能比较与设计 | 第47-50页 |
| 4.3.1 光电耦合隔离驱动电路 | 第47-48页 |
| 4.3.2 电磁耦合隔离驱动电路 | 第48-49页 |
| 4.3.3 电容耦合隔离驱动电路 | 第49-50页 |
| 4.4 串联IGBT电压均衡和脉冲尖峰电压吸收 | 第50-56页 |
| 4.4.1 静态和动态电压均衡网络参数的计算 | 第50-51页 |
| 4.4.2 线路分布电感对脉冲尖峰电压过冲的影响 | 第51-53页 |
| 4.4.3 均压电容和阻尼电阻对尖峰电压的抑制作用 | 第53-55页 |
| 4.4.4 脉冲尖峰电压吸收网络的参数设计 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 第五章 脉冲电源控制系统软硬件设计 | 第57-65页 |
| 5.1 脉冲电源控制系统总体设计结构 | 第57页 |
| 5.2 控制板和驱动板电路设计 | 第57-61页 |
| 5.2.1 主控芯片选型 | 第57-58页 |
| 5.2.2 辅助供电电源设计 | 第58-59页 |
| 5.2.3 PWM转 DA电路设计 | 第59-60页 |
| 5.2.4 RS485 隔离通信电路 | 第60页 |
| 5.2.5 电压电流采集电路设计 | 第60-61页 |
| 5.3 脉冲电源控制系统软件设计 | 第61-64页 |
| 5.3.1 通信模块程序设计 | 第61-62页 |
| 5.3.2 监控与调试模块程序设计 | 第62-63页 |
| 5.3.3 数据存储模块程序设计 | 第63-64页 |
| 5.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 实验测试结果与分析 | 第65-77页 |
| 6.1 2kV高压直流电源性能测试与分析 | 第65-71页 |
| 6.1.1 电源启动特性测试 | 第65-66页 |
| 6.1.2 电压电流采集电路测试 | 第66-67页 |
| 6.1.3 空载功率和带载能力测试 | 第67-68页 |
| 6.1.4 输出电压稳定度测量与计算 | 第68-69页 |
| 6.1.5 电源效率测量与计算 | 第69-70页 |
| 6.1.6 纹波测量与分析 | 第70-71页 |
| 6.2 2kV高压脉冲电源性能测试结果分析 | 第71-76页 |
| 6.2.1 电容耦合隔离后驱动信号延迟时间测试分析 | 第72-73页 |
| 6.2.2 IGBT驱动信号死区时间波形测试与分析 | 第73页 |
| 6.2.3 带负载时的脉冲波形测试分析 | 第73-76页 |
| 6.2.4 高压脉冲电源带中子管负载测试 | 第76页 |
| 6.3 本章小结 | 第76-77页 |
| 第七章 总结与展望 | 第77-79页 |
| 7.1 总结 | 第77-78页 |
| 7.2 对中子管数控高压脉冲电源的展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 附录1 | 第83-84页 |
| 附录2 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 在学期间主要科研成果 | 第86页 |
