西南交通大学 物理科学与技术学院, 成都 610031
根据绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的工作特性，研究设计了一种应用于脉冲功率系统的开关驱动电路，实现了IGBT的快速开通。阐述了驱动电路的原理，设计了基于平面变压器的驱动电路，在驱动芯片基础上为栅极提供幅值为60 V脉冲电压，提高开关速度。最后使用Blumlein双线结构对驱动电路的性能进行了实验验证。应用这种驱动方式，提高了集电极电流上升速率。实验结果表明，在1000 V的工作电压下，通过IGBT的脉冲电流达到了470.53 A，脉冲前沿为40 ns，di/dt达到9.41 A/ns，相比数据手册提供的数据，该电流上升速度提高了7.53倍，实现了对IGBT的快速驱动。
栅极驱动 平面变压器 脉冲功率系统 IGBT IGBT gate drive current slope di/dt planar transformer pulsed power system 强激光与粒子束
2018, 30(1): 015001
1 中国科学院 上海应用物理研究所, 上海 201800
2 中国科学院 研究生院, 北京 100049
针对绝缘磁芯平面变压器因绝缘膜而产生的漏磁问题，提出了在每层次级线圈的两端并联补偿电容的解决方法。通过理论分析给出了补偿电容大小的推导公式，利用CST和Protel对搭建的绝缘磁芯平面变压器的仿真计算发现，引入补偿电容后，变压器总的输出电压提高了约17.6%，同时各层次级线圈输出电压的大小基本相同。仿真结果与实验结果一致，从而验证了并联补偿电容方法的有效性。
绝缘磁芯平面变压器 补偿电容 漏磁 insulated core flat winding transformer compensation capacitors leakage flux
