发火脉冲发生器的设计与实现

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1、４击糾成Ａ著－ＵＮＩＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＩＶＥＲＳＴＹｏｒＥＬＥＣＴＲ硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ论文题目发火脉冲发生ｇ§的设计游现料卽嫌蟲１学号２０１３２１０２０１１１作者姓名谢敏＾指导教师习友韦教授‘辟独创性声明本人声工作明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕经发表或撰写过的研究成果，

2、也不包含为ｈ，论文中不包含其他人已获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使巧过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名；撫叙日期：年至月ｙ日论支使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可臥将学位论文的全、缩印或扫描部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印等夏制手段保存

3、、汇编学位论文。）（保密的学位论文在解密后应遵守此规定：作者签名？：佩觀导师签名茄％．／ａ曰曰期：如年Ｓ月分类号密级注1UDC发火脉冲发生器的设计与实现（题名和副题名）谢敏（作者姓名）指导教师习友宝教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电路与系统提交论文日期2016年3月论文答辩日期2016年4月学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。DesignandImplementationofT

4、hePulseCurrentGeneratorAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CircuitsandSystemsAuthor:XieMinSupervisor:ProfessorXiYoubaoSchool:SchoolofElectronicEngineering摘要摘要发火脉冲发生器是测试点火器件性能的一种专用脉冲恒流源，它产生幅度和宽度均可控的矩形脉冲恒流信号，去激发被测

5、试的器件，使之熔断和产生点火，并能实时测量和显示出设定的脉冲电流幅度和宽度，实现对被测产品性能的检测和调试，高质量的输出脉冲电流是测试点火器件性能的关键。但目前国内市场上尚没有相关的恒流源产品，因此，对发火脉冲发生器设计方案的研究具有非常重要的理论和实践意义。本次设计是基于“发火脉冲发生器”项目，以具体的技术指标为中心进行的研究。设计的主要思想是以FPGA作为数字测量和逻辑控制部分的主控芯片，控制脉冲恒流源电路输出设定的脉冲电流，其中大功率的脉冲恒流源电路是本次设计的难点。论文的主要研究内容如下：1．论

6、述了发火脉冲发生器的研究意义和脉冲恒流源的国内外研究现状，设计出了发火脉冲发生器的总体方案。2．提出了分别基于分离元件和FPGA的两种逻辑控制电路设计方案，以确保获得精确的逻辑控制信号，进而输出高质量的脉冲电流。最后经过实验，对比两种设计方案的利弊，采用了以FPGA作为逻辑控制部分主控芯片的设计方案，主要模块包括脉冲电流幅度控制PWM波产生模块、脉冲电流宽度控制PWM波产生模块、核心控制模块、宽度测量显示控制模块。3．针对“发火脉冲发生器”项目需输出高质量的脉冲电流，提出了一种以场效应管MOSFET为开

7、关元件的大功率脉冲恒流源电路设计方案，主要包括有源低通滤波电路、恒流源电路、微分补偿电路和过载保护电路。实验表明，输出的脉冲电流上升时间短、纹波小且过冲小。4．完成了发火脉冲发生器测量显示部分的电路设计，包括输出脉冲电流幅度测量显示电路和输出脉冲电流宽度测量显示电路。5．针对设计过程中出现的问题，对各部分电路进行了调试分析，给出了解决方案，最后完成了发火脉冲发生器样机的制作，并对样机进行了综合测试。在论文结尾总结了本次设计的工作，并提出了一些设计中值得继续研究的问题。样机的测试结果表明本次设计完成了发火

8、脉冲发生器的所有基本功能，且各项指标均满足设计要求。关键词：专用脉冲恒流源，FPGA，大功率，MOSFETIABSTRACTABSTRACTTheignitionpulsegeneratorisakindofspecialpulseconstant-currentsourcetotesttheperformanceoftheignitiondevice,itproducesaconstant-currentrectangularpulses