新型高压脉冲电场灭菌电源的研制

摘要：

为了满足高压脉冲电场灭菌的要求,提出一种采用固态开关与半桥式Marx发生器结合的新型高压脉冲电场灭菌电源.此电源通过对经典Marx电路结构进行改进,解决了经典Marx电路直流充电电源与高压端的隔离问题,而且具有良好的电压钳位功能和负载适应能力.分析了半桥式Marx电路在阻性、容性、感性负载下的工作过程以及放电过程中固态开关未正常工作时电压钳位效果,此电源由可调直流电源、5级半桥式Marx发生器和控制保护电路三部分组成,使用现场可编程门阵列(FPGA)作为控制器产生控制信号,使用光纤隔离的方式为主回路提供控制信号.电源可输出电压幅值10 kV,每秒最大脉冲数1 000,脉冲上升时间300 ns,最大脉宽20 μs的高压方波脉冲,并且重复电压幅值、频率,脉宽可调,能够满足高压脉冲灭菌实验的需求.

关键词：高压脉冲电源、脉冲电场、Marx发生器、全固态、现场可编程逻辑门阵列、液体杀菌

所属期刊栏目：26

分类号：TM832(高电压技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点基础研究发展计划（973计划）

在线出版日期：2022-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：69-76