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电流脉冲产生技术广泛应用于核物理、军工、医疗及测试测量等行业。不同应用对电流脉冲峰值以及持续时间的不同需求对电流脉冲发生器的工作原理以及输出功率的要求不尽相同,因而针对某一种特定需求难以有已经产品化的电流脉冲发生器可供选用,大部分情况下都需要针对不同指标要求进行专门研制。大部分已有的脉冲电流发生器输出电流脉冲幅值和宽度不可调,或者可调节范围较小,而且负载固定。本文所讨论的电流脉冲发生器在一定程度上解决了上述问题,即负载在一定范围内变动时输出电流脉冲的幅度和宽度在一定范围内可调。该电流脉冲发生器采用FPGA作为主控芯片,经高速光耦隔离的控制信号由模拟电路进行运算处理后驱动输出电流幅度可调节的恒流源模块,从而实现了脉冲电流输出可调,并且输出电流脉冲的上升时间和下降时间都很短。为兼顾小电流和大电流输出时电流脉冲具有基本相同的上升/下降时间,提出一种采用多路电流脉冲叠加输出的方法,该方法在解决上述问题的同时降低了输出场效应管(MOSFET)的功率,提高了电路的可靠性。并且该种结构形式的脉冲发生电路可以比较容易地扩展成为更大电流、更高功率的脉冲电流发生器。实际输出的电流脉冲经取样电阻转换为电压信号后由FPGA配合高速ADC实时进行脉冲幅度和宽度的测量,测量结果根据需要进行进一步运算处理以减小测量误差。该电流脉冲发生器具有过载和欠压保护电路,输出电流脉冲的幅度一旦超过安全值或电源电压小于规定值时切断输出,同时触发用户警告,并且在每次测量完成后给出被测产品合格与否的指示。通过理论分析以及对电路各个参数的仿真和优化,使输出电流脉冲在不同负载情况下具有过冲小、上升时间短以及幅值精度高等优点。该电流脉冲发生器输出电流脉冲的幅度在0.10A~9.99A之间步进可调,脉冲宽度在0.01ms~99.99ms之间步进可调。并且输出电流很大或很小时上升时间和下降时间均小于10us,过冲小于5%,电流脉冲幅度和宽度的测量精度均在±1%以内,测量结果具有良好的重复性。通过对实验数据的分析,在不同负载情况下,本文提出的多路电流脉冲叠加的方式很好的兼顾了大电流和小电流的输出特性,在整个调节范围内输出的电流脉冲达到预期设计目标。