适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116015094A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202310022920.2(22)申请日2023.01.08(71)申请人广东工业大学地址510000广东省广州市大学城外环西路100号(72)发明人唐雄民赵子豪谢浩源黎成辉张淼(74)专利代理机构长沙湘之星知识产权代理事务所(普通合伙)43271专利代理师黄美成(51)Int.Cl.H02M9/04(2006.01)H02M1/32(2007.01)H02M1/088(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源(57)摘要本发明公开了一种适用于介质阻挡放电(DielectricBarrierDischarge，以下简称DBD)负载的双极性间歇型脉冲供电电源。本发明利用外接电感和变压器励磁电感与外接电容及DBD负载的谐振，不仅在DBD负载上生成了双极性间歇型脉冲激励电压，而且实现了对变压器寄生参数的高效利用和确保所有的功率器件工作在软开关状态下。与其他类型的供电电源相比，本发明公开的供电电源具有能充分发挥DBD负载特性、效率高及结构紧凑的优点。CN116015094ACN116015094A权利要求书1/1页1.一种适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，包括：直流电源E、谐振电感L、第一谐振电容C1、变压器第一绕组、第一开关管Q1、第一二极管D1、第二谐振电容C2、变压器第二绕组、第二开关管Q2、第二二极管D2、变压器第三绕组及DBD负载；所述直流电源E的正极与所述谐振电感L的第一端连接；所述谐振电感L的第二端与所述第一谐振电容C1的第一端、所述变压器第一绕组非同名端、所述第二谐振电容C2的第一端及所述变压器第二绕组同名端连接；所述第一谐振电容C1的第二端与所述变压器第一绕组同名端、所述第一开关管Q1的第一端及所述第一二极管D1的阴极连接；所述第一开关管Q1的第二端与所述第一二极管D1的阳极、所述直流电源E的负极、所述第二开关管Q2的第二端及所述第二二极管D2的阳极连接；所述第二谐振电容C2的第二端与所述变压器第二绕组非同名端、所述第二开关管Q2的第一端及所述第二二极管D2的阴极连接；所述DBD负载的第一端与所述变压器第三绕组非同名端相连；所述DBD负载的第二端与所述变压器第三绕组同名端相连。2.根据权利要求1所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一谐振电容C1的电容值与所述第二谐振电容C2的参数一致。3.根据权利要求2所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述变压器第一绕组和所述变压器第二绕组的参数一致。4.根据权利要求3所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一开关管Q1和第二开关管Q2的参数一致。5.根据权利要求4所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一二极管D1和第二二极管D2的参数一致。6.根据权利要求5所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一开关管Q1及第二开关管Q2的开关频率f相同，小于谐振频率f1/2，即：f1/2＞f7.根据权利要求6所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一开关管Q1及第二开关管Q2的驱动信号宽度Tpulse相等，且驱动宽度Tpulse大于谐振周期T1/2，小于谐振周期T1，即：T1/2＜Tpulse＜T18.根据权利要求7所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一开关管Q1的驱动脉冲比第二开关管Q2的驱动脉冲超前或滞后半个周期。9.根据权利要求1‑8任意一项所述的适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，所述第一开关管Q1及所述第二开关管Q2均为IGBT，其中，所述第一开关管Q1的第一端及所述第二开关管Q2的第一端均为IGBT的集电极，所述第一开关管Q1的第二端及所述第二开关管Q2的第二端均为IGBT的发射极。10.一种适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源，其特征在于，包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；所述处理器用于根据所述程序代码中的指令产生所述的开关管Q1～Q2的脉冲信号。2CN116015094A说明书1/7页适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源技术领域[0001]本发明涉及电力电子的特种电源领域，特别涉及一种适用于DBD负载的双极性间歇型脉冲供电电源。背景技术[0002]DBD放电是在放电气隙中加入绝缘介质层的一种非平衡气体放电形式。研究表明，当DBD负载的物理结构和放电气体的特性(放电气体类型、