大電流脈沖信號(hào)源研制.pdf

1、脈沖技術(shù)是現(xiàn)代電子科學(xué)中的一項(xiàng)主要的基礎(chǔ)技術(shù)，起步于20世紀(jì)40年代，隨著大功率半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，大電流脈沖電流源在測試、工業(yè)、軍事等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并且發(fā)揮著非常重要的作用。高性能脈沖發(fā)生技術(shù)的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在產(chǎn)生脈沖信號(hào)的精度、幅度、快速沿、參數(shù)可調(diào)能力等。本文介紹了一種大幅值脈沖電流的產(chǎn)生方式，并經(jīng)過硬件電路調(diào)試改進(jìn)，最終研制出一款輸出脈沖電流幅值0-10A可調(diào)、脈沖寬度0-99.99ms可調(diào)，輸出幅值精度小于2％，脈寬精度

2、小于1%，超調(diào)量小于5%，上升時(shí)間小于30us且工作穩(wěn)定的大電流脈沖信號(hào)源。
　　本設(shè)計(jì)制作的大電流脈沖信號(hào)源裝置采用電壓控制電流的方式，通過控制大功率MOSFET的通斷，實(shí)現(xiàn)大幅值脈沖電流的輸出。系統(tǒng)主要由供電模塊、前面板、脈沖電流產(chǎn)生電路和測量與顯示電路四個(gè)部分組成。其中供電模塊為整個(gè)系統(tǒng)提供了正常工作所需的電源電壓，脈沖電流產(chǎn)生模塊可根據(jù)前面板參數(shù)設(shè)置值輸出符合技術(shù)指標(biāo)要求的脈沖電流，測量與顯示模塊則完成對被測器件DUT兩端

3、的脈沖波形參數(shù)進(jìn)行測量并實(shí)時(shí)顯示在數(shù)碼管上。
　　本文首先討論了大電流脈沖信號(hào)源的研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀，然后對本論文所設(shè)計(jì)的大電流脈沖信號(hào)源裝置的整體結(jié)構(gòu)作了簡要介紹并對本設(shè)計(jì)中所涉及的提升輸出脈沖電流波形質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析。隨后分別對脈沖電流產(chǎn)生電路、測量與顯示電路中各功能單元電路原理進(jìn)行詳細(xì)介紹。接著介紹了硬件電路的調(diào)試過程，給出各功能電路輸出測試數(shù)據(jù)，并針對調(diào)試過程中遇到的問題進(jìn)行分析給出解決方案。最后完成大電流脈沖信號(hào)源