[发明专利]感性负载的双极性陡脉冲电流源及陡脉冲电流控制方法

摘要

本发明公开了一种感性负载的双极性陡脉冲电流源及陡脉冲电流控制方法，它由直流电源电路1、上升沿陡度提升电路5、全桥逆变电路2、感性负载4和驱动脉冲发生器3连接构成。本方法发明的全控半导体开关通断至少一次，储能电感向储能电容至少一次补充充电，储能电容的电压达到预设值；在全桥逆变电路导通时，高电压的储能电容向感性负载放电，其放电电流速度高于感性负载电流指数上升的速度。本发明能为感性负载电流上升补充储能，缩短电流指数上升迟延时间，使感性负载获得的脉冲电流波形接近理想的阶跃方波，实现电流方波跳沿陡度提升，在上升沿产生强磁场，且能大幅提高电流波形的频率。

主权项

一种感性负载的双极性陡脉冲电流源，包括有直流电源电路、全桥逆变电路和驱动脉冲发生器，全桥逆变电路为第一至四全控半导体开关S1、S2、S3、S4组成全桥结构，每个全控半导体开关并联相应的续流二极管D1、D2、D3、D4；全桥逆变电路的交流输出侧连接感性负载两端，全桥逆变电路的直流侧与储能电容C并联后连接在直流电源电路两端，直流电源电路由直流电源Us经电源开关K和第一单向导通二极管D5输出电流，其特征是：还包括有上升沿陡度提升电路，上升沿陡度提升电路具有能量提升支路和通断控制元件，能量提升支路以电源开关K后端为起点，由第六全控半导体开关S6、储能电感Lb、限流电阻Rb串联，经第二单向导通二极管D6连接在储能电容C的正极，第五全控半导体开关S5为通断控制元件，它连接在第二单向导通二极管D6正极与直流电源Us负极之间；驱动脉冲发生器输入端连接有测量感性负载电流的电流传感器、输出端控制第一至六全控半导体开关S1、S2、S3、S4、S5、S6。