基于IGBT的固态脉冲调制器设计
根据调制器的要求，由单片机输出一定重复频率的触发脉冲经接口保护电路转换后驱动IGBT的栅极。IGBT在栅极有驱动时接通，无驱动时关断，实现了可控的开关功能。IGBT的动态开关曲线如图5所示。
根据图4所示IGBT参数可知，在VOC=600V、VGE=±15V、RG=2．4 Ω、TC=25℃、IC=400 A时，ton=0．25μs，toff=0．7μs。从图5的UCE-t曲线图看，IGBT的开关曲线比氢闸流管的开关曲线更好，更适合于作为脉冲调制器的开关管使用。
由于单片机的采用，就可以使调制器的保护采用软件保护，这在减少调制器的体积与重量方面可以做出重大贡献。
单个固态调制器的制造成本比氢闸流管调制器稍高，但是其使用寿命长，也就是说性价比高，况且在性能、构造、可维性及可靠性方面远远胜于氢闸流管调制器。
4 仿真过程及结果
仿真软件使用流行的SIMNLINK。
设触发脉冲周期为2 ms，脉冲宽度为2μs，如图6中的第一示波器(图的下部)，仿真线前端的波形如图6中的第二示波器(图的上部)。由第二示波器可见，当触发脉冲到来时，即IGBT网络导通时，仿真线迅速放电，放电速率为5 000 V／6μs(即从满电压5 000 V至放电完成时间约为6μs)，并且无反冲。当触发脉冲过去时，即IGBT网络断开时，仿真线迅速充电，放电速率为5 000 V／3μs(即从充电开始至满电压5 000 V的时间约为3μs)，并且无反冲。
由此可见，由IGBT网络替代的脉冲开关，完全能满足脉冲调制器的要求，其指标远远超过了氢闸流管脉冲调制器。
5 结论
器件固态化是系统发展的趋势，固态脉冲调制器正是在这一趋势的启发下提出来的。所设计的固态脉冲调制器具有结构简单、性价比高的特点，可以快速、方便地对现有雷达的脉冲调制器进行改装。改装成本低、周期短，具有很高的实用价值。
加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号：EEPW
或用微信扫描左侧二维码