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基于二极管断路开关的重频高压纳秒脉冲发生器
High-frequency high-voltage nanosecond pulse generator based on diode opening switch
袁琪 · 孙国祥 · 丁卫东 · 薛浩睿 等5人 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51
相较于电容储能型电路，电感储能型电路在高电压、快前沿、短脉宽、高重频输出及装置紧凑化方面具有显著优势，是低温等离子体驱动的有力候选方案。然而，受限于高频高功率断路开关与泵浦电路的设计难题，其实际应用报道较少。本文采用自研二极管断路开关（DOS），结合IGBT软开关技术与双脉冲变压器，构建正反向泵浦电路，研制出输出电压36 kV、上升沿6 ns、脉宽8.2 ns、重复频率3 kHz（75 Ω负载）的高压纳秒脉冲源，并成功驱动大气下板-板电极等离子体放电，为电感储能型脉冲源的设计提供了可行路径。
解读: 该电感储能型纳秒脉冲技术对阳光电源功率电子产品具有重要参考价值。文中IGBT软开关技术与双脉冲变压器的正反向泵浦设计，可借鉴至ST储能变流器的快速断路保护与能量双向流动控制，提升系统响应速度和安全性。二极管断路开关（DOS）的高频高功率特性，为SG光伏逆变器在直流侧故障隔离、SiC/GaN器件驱动电...
用于可调脉宽的新型多电平LC谐振网络3-MHz高压脉冲发生器
3-MHz High-Voltage Pulse Generator With Novel Multilevel LC Resonant Network for Adjustable Pulsewidth
Shuo Chen · Xian Cheng · Shuaiyin Wang · Yaoqiang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于新型多电平LC谐振网络的高压脉冲发生器，实现了3MHz高重复频率及短上升时间。该技术利用二极管开通开关（DOS）实现高电压增益，解决了传统半控型器件在产生超短纳秒脉冲时的控制难题，为纳秒脉冲电场应用提供了高效的解决方案。
解读: 该研究涉及的高频、高压脉冲产生技术及多电平谐振拓扑，主要应用于医疗或特种工业领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩产品线在应用场景上有较大差异。然而，其多电平LC谐振网络设计及对高频开关特性的优化，对于阳光电源在未来探索更高功率密度、更小体积的功率变换器拓扑具有一定的参考价值。建议关注...
基于GaN的感应充电DOS脉冲发生器，采用带双极输出和可调堆叠的IGBT隔离模块用于DBD等离子体射流
GaN-Based Inductive Charging DOS Pulse Generator Using IGBT-Isolated Modules With Bipolar Output and Adjustable Stacking for DBD Plasma Jet
Shuo Chen · Shuai Du · Xian Cheng · Yichen Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种基于GaN器件的二极管开路开关（DOS）脉冲发生器，用于驱动介质阻挡放电（DBD）等离子体射流。通过利用二极管的快速反向截止特性，该电路实现了超短纳秒脉冲的产生。研究重点在于优化高频运行下的能效，通过引入IGBT隔离模块和可调堆叠技术，解决了传统方案中高功耗和低效率的问题，实现了高频、高压的双极性脉冲输出。
解读: 该研究涉及宽禁带半导体（GaN）与传统IGBT的混合驱动拓扑，主要应用于高频脉冲电源领域。虽然阳光电源目前的核心业务（光伏逆变器、储能PCS、充电桩）主要集中在工频或中高频功率变换，而非等离子体射流驱动，但该文展示的GaN器件在高频开关下的驱动优化及IGBT隔离技术，对阳光电源未来探索更高功率密度、...