高压脉冲电源是高压电源的一种,输出脉冲电压,在驱动生成低温等离子体领域具有独特的优势,如活性成分产生效率高、电子密度高、更容易产生均匀大面积等离子体、高非平衡等,这些优点使得它在处理废水、介质表面处理、食品杀菌等领域有良好的表现。课题组所研制的高压脉冲电源主要用于驱动多种等离子体源生成脉冲等离子体进行科研实验。高压脉冲电压的实现方式有很多种,课题组对高压脉冲电源的研究主要是以Marx发生器为核心,将低压直流最终转换为高压脉冲输出,最终输出的脉冲电压峰峰值可达10kV以上,并且采用全固态Marx发生器,通过控制固态开关的通断,实现对输出脉冲频率及脉宽的控制。全固态Marx发生器虽然结构复杂、成本较高,但是可控性更强,应用范围更广,拥有较大的应用前景。
Marx发生器及其输出波形图
自制高压脉冲电源驱动不同等离子体源