离子源抑制极电源开关速度优化设计

摘要：

抑制极电源是东方超环(Experimental Advanced Superconducting Tokomak,EAST)中性束注入(Neutral BeamⅠnjection,NBⅠ)束加速系统电源的重要组成部分,其输出端采用以多管串联的绝缘栅双极型晶体管(Ⅰnsulated Gate Bipolar Transistor,ⅠGBT)作为开关.ⅠGBT开关的性能不仅关系到电源可靠性,也直接影响引出时离子束的光学特性.为满足高压引出电源与抑制极电源上升下降沿匹配的要求,提出了以电容反馈电路来控制ⅠGBT开关速度的方案,采用Pspice软件对ⅠGBT电容反馈进行建模,并进行了不同参数下的仿真,最后搭建了实验测试平台对方案进行了测试.测试结果表明:反馈电阻和反馈电容的大小对反馈电路效果的影响相反,当栅极电阻和反馈电阻取较大值,而反馈电容取较小值,通过调节反馈电阻的大小可以实现较大范围调节ⅠGBT开通速度而又对关断速度影响较小.该优化方案可以达到抑制极电源ⅠGBT开关性能的预期指标,且具有较高的可靠性.

关键词：抑制极电源、绝缘栅双极型晶体管、Pspice、电容反馈、开关速度

所属期刊栏目：42

分类号：TL67;TL62;TM89(受控热核反应（聚变反应理论及实验装置）)

资助基金：中国科学院合肥物质科学研究院院长基金No.YZJJ2018QN10资助 Supported by Foundation of HefeiⅠnstitute of Physical Science, Chinese Academy of Sciences YZJJ2018QN10

在线出版日期：2019-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：090401