[发明专利]脉冲电源电路、脉冲电源、电磁发射装置和脉冲电源电路的控制方法

权利要求书

1.一种脉冲电源电路，包括电源(110)、第一晶闸管(120)、第二晶闸管(130)、第三晶闸管(140)、第一电感(160)、第二电感(170)、第三电感(150)，能量转换电容(180)、二极管(190)；

所述电源(110)的正极与所述第一晶闸管(120)的阳极相连接，所述电源(110)的负极与接地极连接；

所述第二晶闸管(130)与所述能量转换电容(180)依次串联在所述第一晶闸管(120)的阴极和接地极之间，所述第二晶闸管(130)的阴极与所述第一晶闸管(120)的阴极相连；

所述第一电感(160)和所述第二电感(170)异名端相接并连接在所述第一晶闸管(120)的阴极和接地极之间；

所述第三电感(150)的一端连接在所述第一电感(160)和所述第二电感(170)之间，所述第三电感(150)的另一端与所述第三晶闸管(140)的阳极相连，所述第三晶闸管(140)的阴极与所述第二晶闸管(130)的阳极相连；

所述二极管(190)的阴极连接在所述第一电感(160)和所述第二电感(170)之间，所述二极管(190)的阳极用于接负载(210)；

其特征在于，还包括第四晶闸管(200)，所述第四晶闸管(200)的阴极连接在所述第一电感(160)和所述第二电感(170)之间，所述第四晶闸管(200)的阳极与所述第二晶闸管(130)的阳极连接；

所述能量转换电容(180)与所述第二晶闸管(130)连接的一端预充负压，所述能量转换电容(180)与接地极连接的一端预充正压。

2.如权利要求1所述的脉冲电源电路，其特征在于，所述第一电感(160)和所述第二电感(170)耦合系数大于95％。

3.如权利要求1所述的脉冲电源电路，其特征在于，所述第一晶闸管(120)为快速恢复型晶闸管。

4.如权利要求1所述的脉冲电源电路，其特征在于，所述能量转换电容(180)为脉冲电容。

5.一种脉冲电源，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的脉冲电源电路(10)。

6.一种电磁发射装置，其特征在于，包括权利要求5所述的脉冲电源，所述负载(210)为加速装置，所述加速装置的一端与所述二极管(190)的阳极连接，所述加速装置的另一端与接地极连接。

7.一种脉冲电源电路的控制方法，用于控制如权利要求1-4中任一所述脉冲电源电路，其特征在于，包括以下步骤：

所述能量转换电容(180)与所述第二晶闸管(130)连接的一端预充负压，所述能量转换电容(180)与接地极连接的一端预充正压；

所述电源(110)为所述第一电感(160)和所述第二电感(170)充电，所述第二电感(170)、所述能量转换电容(180)向负载(210)放电；

所述能量转换电容(180)通过所述第四晶闸管(200)收集所述第二电感(170)的余能。

8.如权利要求7所述的脉冲电源电路的控制方法，其特征在于，所述电源(110)为所述第一电感(160)和所述第二电感(170)充电，所述第二电感(170)、所述能量转换电容(180)向负载(210)放电的步骤包括：

触发导通所述第一晶闸管(120)，以使所述电源(110)为所述第一电感(160)和所述第二电感(170)充电至预设值；

触发导通所述第三晶闸管(140)，以使所述能量转换电容(180)向负载(210)放电，通过所述第三晶闸管(140)的电流为零时所述第三晶闸管(140)关断；

触发导通所述第二晶闸管(130)使所述能量转换电容(180)收集所述第一电感(160)、所述第二电感(170)之间的漏感能量；

触发导通所述第三晶闸管(140)，所述能量转换电容(180)将所收集的漏感能量向负载(210)放电，直至经过所述第三晶闸管(140)的电流为零使所述第三晶闸管(140)关断；

所述第二电感(170)直接向负载(210)放电，直至负载(210)断开或经过所述二极管(190)电流降至零。

9.如权利要求7所述的脉冲电源电路的控制方法，其特征在于，所述能量转换电容(180)通过所述第四晶闸管(200)收集所述第二电感(170)的余能的为：

在负载(210)断开或经过所述二极管(190)的电流降至零之前触发所述第四晶闸管(200)，所述能量转换电容(180)收集所述第二电感(170)的余能。