1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

脉冲功率技术是世纪初由于国防科研的需要而发展起来的一门新兴科学技术，是一门以电物理技术为主的交叉学科。脉冲功率技术的实质是将能量在时、空尺度上进行压缩,以获得在极短时间内的高峰值功率输出。随着功率半导体技术的发展，以体积小、重频高、易触发、可控性强、寿命长、可靠性高等优点，逐渐取代气体开关而成为了脉冲功率源中的主导开关，脉冲功率发生器全固态化也成为脉冲功率技术的研究热点和发展趋势。高功率快脉冲在工业应用、环保和医疗领域中的应用也越来越广泛，这些应用对脉冲功率源的要求是小型化、高电压、高重频、快脉冲和高效率。

marx发生器技术作为产生高功率脉冲的技术手段,其应用已有近百年的历史。近二十年来随着高功率微波、激光等技术研究的兴起和深入发展,出现了一种新兴发生器技术,即全固态重复频率发生器技术。它的主要发展方向是产生高平均功率和高重复频率的脉冲,在高功率微波、高性能雷达以及加速器等研究领域存在着强烈的应用需求。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究内容、目标

marx发生器在输出高压脉冲时上升沿的陡度时一项非常重要的指标，当marx发生器应用在负载为容性负载的场景时，由于电容电压无法突变，电容在最初使充电情况下，会持续一段时间的大电流直至电压上升到一定程度，在这一时间内，若电流大小持续时间超过额定值，很可能对负载进行损坏，传统情况下是与容性负载串联一个电阻来进行限流，但是串联电阻不仅大大降低了陡度而且功耗非常大，在本论文中提供了一种新的思路，在igbt的驱动回路中添加限流电阻，通过控制igbt的驱动回路在过流时关闭igbt，既可以保护负载又不会影响上升沿的陡度，研究主要围绕这一种新思路进行理论分析计算与实验验证。

目标即搭建一台10级，输出电压1kv,输出上升沿小于1us，过充幅度小于5%的全固态marx发生器，用于测试10nf与22nf在两种限流方案中输出脉冲波形的比较。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论基础。确定方案，完成开题报告。

第4－5周：熟悉掌握基本理论，完成英文资料的翻译，熟悉开发环境。

第6－9周：搭建实物平台，并进行调试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘克富. 固态 marx 发生器研究进展[j]. 高电 压技术, 2015,41(06): 1781-1787.

[2] 王传伟. 全固态重复频率 marx 发生器关键技 术研究[d]. city: 中国工程物理研究院, 2009.

[3] 李柳霞. 容性负载下全固态脉冲源的特性研 究[d]. city: 复旦大学, 2013.