用于电感负载的全固态双极性LTD型脉冲电流发生器

作     者：许宁 米彦 李政民 郑伟 马驰 Xu Ning;Mi Yan;Li Zhengmin;Zheng Wei;Ma Chi

作者机构：输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)重庆400044 联合汽车电子有限公司上海201206 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2023年第38卷第13期

页      面：3413-3424页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0701[理学-数学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52077022) “111”引智项目(BP0820005)资助 

主　　题：双极性直线变压器驱动 模块化全桥型多电平换流器 电感负载 波形调制 IGBT 

摘      要：在基于脉冲功率技术的肿瘤治疗方法中,利用双极性脉冲磁场处理的治疗方法具有明显的优势。针对此应用,该文结合模块化全桥型多电平换流器(FB-MMC)拓扑及直线变压器驱动(LTD)拓扑的优势,提出了一种用于电感负载的全固态双极性LTD型脉冲电流发生器。首先,对该文提出的拓扑结构及原理进行介绍,详细分析了发生器在电感负载下的工作过程;然后,对发生器的硬件电路进行了设计与选型;最后,研制了一台4级全固态双极性LTD型脉冲电流发生器样机并对其进行性能测试。测试结果表明,该发生器可在电感负载下输出±800A的脉冲电流,电流的上升时间为600 ns;发生器的最高工作频率为10 kHz,并具备灵活的波形调制功能,能输出三角波、梯形波及阶梯波等多种波形。