[发明专利]一种复合模式固态脉冲源

权利要求书

1.一种复合模式固态脉冲源，其特征在于：包括电源系统(1)、控制系统(2)、信号转换系统(3)和高压形成系统(4)；

所述电源系统(1)对其他系统供电；

所述控制系统(2)产生控制信号；所述信号转换系统(3)接收控制系统(2)将所述控制信号传递给高压形成系统(4)，实现光电隔离；

所述控制系统(2)包括计算机、单片机和FPGA控制模块；单片机解析计算机系统的发送来的控制信号，然后将该信号经过处理后转换为FPGA易于处理的参数传入到FPGA控制模块中，FPGA控制模块则根据传入的参数输出相应的控制信号波形；

所述信号转换系统(3)包括电光转换模块、光纤传输线路以及光电转换模块；所述控制系统(2)中的FPGA控制模块发出的控制信号波形经过电光转换模块之后，成为与电信号相匹配的光信号，该光信号经过光纤传输线路传播到所述的光电转换模块，然后所述光信号经过光电转换模块之后转换成为相应的电信号；

所述高压形成系统(4)包含充电隔离电阻、Marx电路、LTD电路以及触发电路；所述高压形成系统(4)包括若干级，每一级由Marx电路和LTD电路组成，输出脉冲电压的叠加同时通过Marx电路和LTD电路共同实现；所述Marx电路接入电源；所述控制信号通过信号转换系统(3)注入并驱动Marx电路和LTD电路；

所述LTD电路等效于变压器；同一级中，所述Marx电路的输出端接入LTD电路的一次侧；每一级的LTD电路的二次侧被依次串联；第一级和最后一级的LTD电路中，分别有一个未被串联的端子，这两个端子即为复合模式固态脉冲源的输出端。

2.根据权利要求1所述的一种复合模式固态脉冲源，其特征在于：所述电源系统(1)包括市电电源、以及由所述市电电源供电的高压直流供电模块、开关电源以及DC转DC的隔离供电模块I和DC转DC的隔离供电模块II；其中，市电电源直接的或者间接的给本系统需要供电的模块提供电能；

市电电源直接给开关电源和计算机供电；开关电源输的直流电给高压直流供电模块、单片机、FPGA模块、DC转DC隔离供电模块I、DC转DC隔离供电模块II和电光转换模块进行供电；DC转DC的隔离供电模块II给光电转换模块进行供电；DC转DC的隔离供电模块I给触发电路进行供电。

3.根据权利要求1或2所述的一种复合模式固态脉冲源，其特征在于：所述电源系统(1)中的高压直流供电模块的输出端连接到充电隔离电阻上，经过充电隔离电阻之后，高压直流电输入到Marx电路和LTD电路，给Marx电路和LTD电路的储能电容充电；高压形成系统中的触发电路将所述信号转换系统(3)中的光电转换模块输出的电信号进行电压、电流放大之后连接到Marx电路和LTD电路中的固态半导体开关器件的控制极，用于控制固态开关按照一定的参数进行导通/关断。