以发展轻小型高电压脉冲驱动源为出发点，提出采用爆炸驱动铁电体作为初级电源，通过电感储能与电爆炸丝断路开关进行脉冲压缩和功率放大，探索基于爆炸驱动铁电体电源的小型化高电压快脉冲产生技术。从爆炸驱动铁电体电源的全电路模型和铁电陶瓷材料特性出发，通过理论分析和仿真研究，分别对大电流模式和高电压模式的爆炸驱动铁电体电源的物理参数进行了设计，获得了铁电体电源工作模式和电路参数对产生高电压脉冲的影响规律，认为铁电体电源高电压模式更适合于与断路开关技术结合产生高电压快脉冲，并通过实验对该技术原理进行了验证。实验中铁电体电源输出电流约360 A、脉宽约3.8 μs，对17.5 nF电容器充电至75 kV，电容器放电后在电爆炸断路开关中产生峰值大于12 kA的脉冲电流，最终在X射线二极管负载上获得了电压峰值大于180 kV、前沿3 ns、脉宽30 ns、电流峰值3.4 kA的高电压快脉冲。

介绍了快速关断半导体开关（DSRD）的工作原理，研究了开关内部的物理过程，分析了系统参数对开关输出特性的影响，研究发现：基区材料的击穿阈值越高、载流子饱和漂移速度越大输出电压上升速率越快；基区高的电场击穿阈值或低的掺杂浓度会增加器件关断时间和最大工作电压；考虑各参数的影响，基于高击穿阈值的DSRD是实现快脉冲输出的理想器件；缩短正向泵浦时间可有效抑制预脉冲，当正向泵浦时间小于200 ns时，输出脉冲波形基本不变；为了获得理想的脉冲前沿，反向电流应在达到峰值时完成对注入电荷的抽取。设计了单前级开关的DSRD泵浦电路，研制了基于DSRD的快脉冲产生系统，输出脉冲前沿约4 ns，电压约8 kV，电压上升速率约2 kV/ns，满足FID开关器件对触发电压的要求。