[发明专利]一种平顶维持和电流快速下降的电磁发射装置及控制方法

权利要求书

1.一种平顶维持和电流快速下降的电磁发射装置，其特征在于，是由发电 机经整流桥、DC/DC和发射桥路与发射线圈连接，快速关断控制器一端经馈能 电感和DC/DC与控制及其保护电路连接，快速关断控制器另一端经高压钳位 电容和发射桥路与发射及平顶维持控制器连接，快速关断控制器经开关管分别连 接馈能电感和压钳位电容构成。

2.按照权利要求1所述的一种平顶维持和电流快速下降的电磁发射装置， 其特征在于，发射桥路是由七个IGBT：S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆、S₇，二个续 流二极管：D₁、D₂，二个电容组：C₁、C₂，一个限流电感L₂，一个发射线圈 L₁，一个电流传感器M，三个电压比较器A₁、A₂、A₃，两个分压电阻R₃、R₄组成；

S₁与S₂串联，S₃与S₄串联，两个串联电路再并联组成发射桥路，S₅与电 源和发射桥路的上桥臂输入串联，D₁经S₇与C₁串联后再与发射桥路并联，R₃、 R₄先串联再与C₁并联，L₂与S₆串联后与S₅、D₁、S₇并联，D₂接于电源E负 端和L₂与S₆之间，M测量流过S₆的电流，M输出接于A₁的反相输入端和A₂的同相输入端，A₁、A₂的另外一端分别接Ref₁和Ref₂，A₃的一个输入连接至 R₃、R₄中点，另一个输入接参考电压Ref₃，A₁、A₂和A₃的输出作为U₁输入， U₁输出作为S₆驱动信号，在S₁与S₂的连接处A与S₃和S₄的连接处的B作为 发射电路的输出与发射线圈连接构成。

3.按照权利要求2所述的一种平顶维持和电流快速下降的电磁发射装置， 其特征在于，电容C₂即是直流电源E内部的输出电容，也是与外部并联的储能 电容。

4.按照权利要求1所述的一种平顶维持和电流快速下降的电磁发射装置的 控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、负载电流上升沿部分：S₁、S₄开通，S₂、S₃、S₅、S₆、S₇关断，此时 电源电压E直接加在AB两端，电流经过S₁、S₄、R₁、L₁、S₅的体二极管、 与E形成回路，电感L₁中电流上升；

B、负载电流平顶部分：S₅开通，S₁、S₄高频斩波，S₂、S₃、S₆、S₇关断，

C、当S₁、S₄开通时，电源E、S₅的体二极管、S₁、S₄、L₁组成回路，电 流上升；

D、当S₁、S₄关闭时，电源E、S₅、S₁和S₄的体二极管、L₁组成回路，电 流下降，整个过程电流平均值维持恒定。

E、负载电流下降部分：S₇开通，S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆、关断，R₁、 L₁通过S₂、S₃体二极管与D₁、S₇、钳位电容C₁构成回路，使电流快速下降。

F、钳位电容C₁稳压过程：A₁、A₂检测流过电感L₂的电流，A₃检测电容 C₁两端电压，当C₁电压高于预设值，L₂电流小于预设值时，S₆开通，电感L₂电流上升至上限，U₁输出变低，S₆关闭，电感L₂电流下降至下限，U₁输出变高， S₆开通，L₂电流再次上升，如此反复至电容C₁两端电压降低至预设值之下，S₆关闭。