低气压放电中的弧光放电发展及其抑制方法

在高频直流脉冲放电的条件下，对低气压放电过程中存在的弧光放电的发展过程进行了研究，揭示了脉冲放电频率的提高对抑制弧光放电的发展是有效的，而快速的弧光放电检测和保护电路是不可缺少的。为一种新型等离子体高频激励电源的研制提供了有效的依据。     

热阴极辉光放电中的影响因素分析

热阴极辉光放电工作在大电流状态,具有向弧光放电转化的趋势.事实上,由辉光放电向弧光放电的转化,是人们获得弧光放电的常用方法之一.然而这个辉-弧转化趋势对辉光放电的稳定工作是不利的.为了抑制阴极上的拉弧现象,除了对阴极的材料和工作温度进行研究外,还需对阴极的其它一些因素进行分析研究.实验表明,这些因素对于辉光放电的稳定起着同样重要的作用.     

等离子体渗氮用微脉冲电源的研制

研制开发了一种等离子体渗氮用高频微脉冲电源，其工作频率在100kHz以上，能很好地抑制弧光放电和空心阴极效应，能更有效地实现小孔径内表面等特殊条件下的离子渗氮处理。     

快脉冲放电对粉尘中二(口恶)英的转化作用

用焚烧炉进行城市垃圾焚烧处理后余下的粉尘中含有严重危及人类身体健康,甚至生命安全的二(口恶)英.该文利用表面脉冲放电研究了静电除尘器中粉尘的表面化学转化,结果发现放电后的粉尘颗粒表面产生物理性脆性变化.这表明脉冲放电引起粉尘及其颗粒的有效脆性化.含量分析结果也表明放电后试品中对人体有害的二(口恶)英含量明显降低.正脉冲放电比负脉冲放电对粉尘中的二(口恶)英有更明显的转化作用.可以认为,利用脉冲放电,特别是正脉冲放电,非热平衡等离子体能有效地解除和转换粉尘中有害化学物质.     

水中大体积放电产生方法的研究

研究了一种脉冲电压下采用涂覆介质的球一环电极结构在水中产生多通道、辐射状、大体积流注放电的新方法.与以前方法相比,该方法能在较低电压幅值下在水中产生大体积放电.采用光学和电学手段,对流注放电通道的长度、数量、脉冲电压参数(如电压幅值和脉冲宽度)对放电的影响进行了研究.对电极介质涂覆条件下流注的产生与发展做出了理论解释.研究结果表明,水中放电的最大流注长度和通道起始点数均随脉冲电压幅值和脉冲宽度增加而增加.介质涂覆中局部电场的增强和微小缺陷的局部放电在水中形成气泡是水中流注放电起始的根本原因.     

大气压氧气中稳定形态气液放电等离子体特性研究

通过在放电回路中连接电容来控制放电电荷数目并得到稳定的氧等离子体.利用测量的电压电流波形和放电图像的变化分析了放电模式在不同应用电压下的转化过程.根据等离子体发射光谱计算了各种活性物种的发射光谱强度,模拟了等离子体气体温度、振动温度的变化过程.结果表明:随着应用电压的增加,等离子体放电模式在电压正半周明显地从流光放电转化为辉光放电最后转化为弧光放电,在电压负半周从电晕放电转化为弧光放电.在放电回路中加入电容可以限制单次放电的电荷数目,提高放电的稳定性.与放电模式的转化相对应,等离子体的气体温度先增加后不变.     

变压器局部放电在线检测的研究与应用

文中对变压器局部放电的产生及危害进行了简单陈述。介绍了DGA法、RIV法、光测法、脉冲电流法、高频脉冲电流法和超声波法等局部放电在线检测方法。具体介绍了超声波与高频脉冲法联合检测法,对其检测原理和定位原理进行了阐述。最后对变压器局部放电检测过程中干扰信号的产生,干扰信号类型及干扰信号的常规抑制方法做了简单介绍。     

大气压级联辉光放电中射频放电对脉冲放电的影响

针对脉冲放电的起辉过程会影响脉冲介质阻挡放电效率的问题,在脉冲放电前引入脉冲调制射频放电组成级联放电。建立大气压氦气级联辉光放电的二维自洽流体数值模型,研究调制射频放电对脉冲放电特性的影响。深入探讨放电极板间隙中调制射频放电段结束后剩余的等离子体粒子的空间分布及时空演化过程。分析电子密度、离子密度和电场强度随时间与空间的变化情况,探究脉冲上升沿放电对初始条件的依赖性关系。结果表明,调制射频放电与脉冲放电之间的时间间隔越大,放电空间中剩余的等离子体密度越低,空间分布越均匀,从而建立上升沿阶段脉冲放电所需的时间越长,所获得的脉冲放电强度越弱。由此可见,级联放电有助于提高放电空间中的初始粒子密度,从而提高脉冲介质阻挡放电的效率。     

脉冲叠加直流激励辉光放电特性

辉光放电产生的低温等离子体具有广泛的应用前景,日益成为研究热点。本文提出了一种采用脉冲叠加直流的方式来激励辉光放电的实验装置。选取氩气作为反应气体,本实验在低气压下进行,利用参数可调的高频脉冲电源和直流电源进行激励。研究了不同激励方式下击穿电压和电流的变化规律。实验发现：直流辉光放电击穿电压最低,约为380 V,但是在放电过程中放电管发热比较严重;脉冲辉光放电所需击穿电压为450～600 V,但其存在反复击穿;而脉冲叠加直流激励辉光放电则降低了脉冲击穿电压,最低约为400 V,且改善了放电管发热严重的问题。     

弧光放电对多电极对气体激光器输出特性的影响

研究在同一光学谐振腔内设置多个电极对，产生多光脉冲输出的ＴＥＡＣＯ＿２激光器中弧光放电对输出稳定性的影响。在此基础上，讨论如何提高器件输出稳定性的方法及措施。     

FAIMS系统用高频高压非对称脉冲电源设计

据高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)系统对非对称脉冲电源的要求,提出了一种FAIMS系统用高频高压非对称脉冲电源的设计方案。该方案依托于通用的半桥电路,辅之以Atmega16为核心的PWM生成电路、可靠的栅极驱动及高压功率MOSFET动态静态保护电路。该电源输出非对称方波幅值达2kV,当频率为200kHz,功耗仅为90W。测试结果表明该设计方案实际可行,能满足FAIMS检测系统的工作需求,且具有电路结构简单、频率占空比可调、功耗低等特点。     

APCP-150镀银智能监控脉冲电镀电源的研制与应用

国产脉冲电镀电源采用手动调节参数,因此在设定好上述参数之后,只能实现单一参数的脉冲波形进行电镀;某些国外电镀电源虽然实现了程控,但也存在一定的缺陷,如脉宽调节范围较窄,脉冲频率不可调,不能实现监控等。针对上述缺陷,新研制成功的APCP-150智能监控脉冲电镀电源针对如何解决电镀恶劣环境对脉冲电源本身的腐蚀而造成质量隐患,以程控技术和斩波技术为主要手段,以大功率半导体器件为主开关器件,通过PLC输出各种频率脉冲信号进行智能控制,并能进行电流监控和脉宽监控,且针对恶劣的电镀环境,创新设计脉冲电源的防腐蚀装置,在镀银生产实际中提高了镀件的质量,减轻了劳动强度和节省了耗材,创造了良好的经济效益。     

中频交流脉冲电源的研制

研制了150kHz中频交流脉冲电源,给出了中频交流脉冲电源的设计思路和实现方案.该电源采用全桥逆变拓朴电路、PWM控制方式、输出功率叠加的方案,具有输出变压器原边平均电流和副边峰值电流的过流保护功能.其输出峰值电压0~1200V连续可调,频率1~150kH z可调,脉宽占空比10%~40%可调,输出平均电流0~5A,最大输出功率5kW.利用该电源进行了等离子体化学气相沉积和反应溅射实验,证明该电源各项指标运行正常,工作稳定,具有良好的应用价值.     

超短脉冲微细电解加工电源研制

本文提出一种用于微细电解加工的超短脉冲─纳秒级脉冲电源,其最小稳定输出脉宽100ns,额定电流1A,占空比和频率均独立可调。该电源采用直流加斩波输出方案,直流部分采用稳压集成块调压,电路简单可靠,成本低廉。设计的高频信号发生器工作频率范围宽,波形调节方便;快速驱动信号具有陡峭的上升和下降沿,为斩波器提供了良好的驱动保证。斩波主器件采用快速互补功率场效应管,解决了波形失真问题。针对微细电解加工工艺的特点设计快速保护电路,实现高精度的微细电解加工。利用本电源样机加工出典型微细零件,验证了该电源的有效性。     

方波交流高频焊接电弧特性

论述以功率场效应管作为逆变元件的方波交流高频弧焊电源，讨论了方波交流高频电弧特性与规律，提出了方波交流高频弧焊电源是由正半波方波高频脉冲焊与负半波方波高频脉冲焊的组合．     

车载方波电源的设计

为在汽车上使用普通家用电器设备,采用推挽式功率变换电路研制了车载方波电源逆变器。该电源以TL494为控制芯片,输出推挽信号驱动MOSFET的导通与截止,通过设计的高频脉冲变压器输出幅值220V,正负交变的方波信号。实验结果表明,设计的车载方波电源能满足普通家用电器设备使用的要求。     

基于频响分析法的脉冲电源与容性负载间匹配电路设计

为克服传统的基于负载匹配法设计的匹配电路存在导致容性负载上脉冲电压上升率明显降低的不足，提高脉冲电源在容性负载下的应用效果，提出了将频响分析用于设计脉冲电源与容性负载问匹配电路的方法．基于此法设计了一种由电感（Lm）支路和与其并联的阻-容（Rm-Cm）串联支路构成的匹配电路，当Lm、Rm和Cm满足使容性负载上的脉冲电压（u2）与脉冲电源输出的脉冲电压（u1）之比（u2/u1）的频响特性，在脉冲电源输出的脉冲电压的有效频谱范围内接近不失真系统频响特性的条件时，可在容性负载上得到既无振荡，且上升率高的脉冲电压．实验验证该匹配电路是有效的．     

高频脉冲原油电脱水供电装置的研制及应用

通过对原油乳化液导电性能的分析,提出了采用高频脉冲电脱水供电装置,解决了油田3次采出液脱水难的问题.详细介绍了高频脉冲原油电脱水供电装置的结构、工作原理以及现场应用中所取得的效果.与常规电脱水装置相比高频脉冲电脱水装置在电场平稳性及处理效果方面有明显的优越性,在生产中取得了良好的效果,解决了复合驱采出液的脱水难题.     

基于倍压整流电路的高压交流电源设计

传统高压交流电源通常由高频交流(HF)变压器、整流滤波电路和逆变桥正弦脉宽调制(SPWM)主电路组成。设计高频高压变压器是传统高压交流电源设计中的难点。提出一种新型小功率高压交流开关电源设计方案,采用倍压整流技术和升压斩波(BOOST)电路实现升压,避免了设计高频高压变压器时的绝缘距离受限制、空载电流过大,高频振荡回路可靠性低等问题,简化小功率高压交流电源拓扑结构,具有设计简洁,稳定可靠的优点。     

车载单相正弦脉宽调制IGBT逆变器的设计

介绍了车载单相正弦脉宽调制(SPWM)IGBT逆变器的基本结构方案,以车用24V直流电源为逆变器输入,变换得到50Hz／220 V交流电。该方案采用中间直流环节的高频变压器式逆变电源系统结构,它由高频逆变、高频变压器隔离升压、整流滤波、高频SPWM逆变和输出滤波组成。对逆变器的控制及保护电路也在作了详细的介绍,并给出试验结果。