特種電源

　　應用

　　特種電源一般是為特殊負載或場合要求而設計的，它的應用十分廣泛。主要有：電鍍電解、陽極氧化、感應加熱、醫(yī)療設備、電力操作、電力試驗、環(huán)保除塵、空氣凈化、食品滅菌、激光紅外、光電顯示等。而在國防及軍事上，特種電源更有普通電源不可取代的用途，主要用于：雷達導航、高能物理、等離子體物理及核技術研究等。

　　可見特種電源就是運用電力電子技術及一些特殊手段，將發(fā)電廠或蓄電池輸出的一次電能，變換成能滿足對電能形式特殊需要的場合要求而設計的電源。

　　代表性的特種電源

　　特種電源是普通電源無法取代的，在工業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療、國防和科研等方面具有廣泛應用，且發(fā)展?jié)摿薮?，現僅介紹具有廣泛代表性的高壓電源、脈沖電源和加速器電源系統(tǒng)。

　?、倮走_發(fā)射機用的高壓電源

　　在現代雷達發(fā)射機中，用行波管(TWT)作為微波功率放大器件占有很大的比例,作為高功率部分,它的可靠性與技術指標如何,對雷達發(fā)射機乃至整個雷達有著直接的影響，而支撐著行波管的高壓電源(系統(tǒng))更顯得至為重要。雷達行波管用高壓開關電源，可采用全橋諧振PWM調制方式,大功率開關器件采用先進的IGBT模塊及先進可靠的驅動電路，使得電源的整體性能良好，穩(wěn)定度好,并且具有各種保護功能。

　?、陔娮邮笝C用大功率高壓電源

　　電子束焊接因具有不用焊條、不易氧化、工藝重復性好及熱變形量小的優(yōu)點而廣泛應用于航空航天、原子能、國防及軍工、汽車和電氣電工儀表等眾多行業(yè)。電子束焊接的基本原理是電子槍中的陰極由于直接或間接加熱而發(fā)射電子，該電子在高壓靜電場的加速下通過電磁場的聚焦就可以形成能量密度極高的電子束，用此電子束去轟擊工件，巨大的動能轉化為熱量，使焊接處工件熔化，形成熔池，從而實現對工件的焊接。

　?、鄹邏好}沖電源

　　在雷達導航設備中，其發(fā)射部分一般都需要一高電壓、窄脈沖，不同重復頻率的強功率脈沖源，這種強功率脈沖源一般通過一個高壓電源將市電升為幾千伏至幾十千伏直流高壓，然后由一個調制器將直流高壓調制為所需脈寬及頻率的脈沖源以供發(fā)射管使用。高壓脈沖源主要由高壓電源及調制器組成，高壓電源采用開關穩(wěn)壓電源，調制器采用半導體固態(tài)器件。

　?、茉卺t(yī)學領域的應用

　　在醫(yī)學領域，許多醫(yī)療設備都需要高壓電源或高壓脈沖電源、典型的如CT機、X射機光機等。介紹一種在神經和精神疾病治療領域中高壓脈沖電源的應用——經顱磁刺激系統(tǒng)。

　?、荽蠊β矢邏好}沖電源在污水處理中的應用

　　用大功率高壓電脈沖處理污水是利用在水中高電壓(30～50千伏)、大電流(幾十千安)脈沖放電產生的等離子體(自由基和紫外輻射)，及等離子體通道剛性條件下迅速膨脹產生的沖擊波對污水中有機化合物的等離子體物理及電化學的復雜作用，使其降解為二氧化碳、水等簡單分子，達到處理污水的目的。

　?、薷邏好}沖電源在食品殺菌中的應用

　　高壓脈沖電源殺菌技術的應用研究主要集中在液態(tài)食品(如飲料、牛奶等)的殺菌，經高壓脈沖電場殺菌加工的飲料具有安全、風味和口感近似新鮮飲料、營養(yǎng)好的特點，故此技術對食品加工廠家具有極大的吸引力，具有良好的市場前景。

　?、吒邏弘娫丛?塑料薄膜)材料表面處理中的應用。

　　塑料薄膜已經成為現代包裝工藝的主流材料，具有透明、防潮、氣密性好等突出優(yōu)點。但大部分塑料薄膜屬于非極性高分子材料，對油墨的親和性都比較差，而且在形成過程中加入的增塑劑、引發(fā)劑、殘留單體和降解物等低分子物質很容易析出而匯集于材料表面形成無定性層，使塑料薄膜表面的潤濕性能變差，所以在印刷前必須經過處理。

　　⑧加速器電源系統(tǒng)

　　電源系統(tǒng)是加速器中一個重要組成部分，其主要功能是和負載一起為加速器提供所需的磁場和電場。這個電源系統(tǒng)絕大多數是高精度線性電源，幾乎全部是直流穩(wěn)流和直流穩(wěn)壓電源。其基本結構是開關電源和晶閘管相控電源。主要技術指標(長期電流穩(wěn)定度，電流紋波等)要求很高，二極鐵電源電流長期穩(wěn)定度一般優(yōu)于2×10-4/8小時，四極鐵電源電流長期穩(wěn)定度一般優(yōu)于5×10-4/8小時。