开关上升下降沿为毫秒,微秒甚至是纳秒级的脉冲电源在多种工业领域中都有广泛的应用。比如在医疗领域的电穿孔技术,在食品工业领域的超声除尘和液体食品杀菌,电子工业领域的激光管驱动,高速摄影控制,阴极射线管的扫描电路等等。随着工业技术的发展,对这些这些脉冲电源提出了越来越高的要求,它们要能提供越来越快的开关速度,越来越高的脉冲电压幅度,越来越高的频率和越来越低的负载阻抗和功耗。它们要能在开关瞬间提供很大的瞬时的脉冲电压电流或功率,在以往,这些脉冲电源需要非常昂贵的真空弧光放电管,或闸流管器件和复杂的电路来实现。随着现代电力电子技术的发展,功率MOSFET和雪崩三极管的性能越来越高,在技术上为实现这类脉冲电源的特殊的性能要求提供了技术可能。经过精心的设计,使用这些功率MOSFET和雪崩三极管等固体开关器件可以获得更简化的设计结构,更低廉的价格,可以达到纳秒级的上升沿和千伏级的脉冲电压幅度。本文旨在研究和设计这样一套基于纯固体电力电子器件即功率MOSFET和雪崩三极管的串并联拓扑结构的脉冲高压发生器,应该说,要实现这样一个高指标的设计目的,需要将雪崩三极管和功率MOSFET的性能指标发挥到最大程度,需要对它们的结构,性能,特点和参数有深入的掌握和了解,并对高频开关领域所涉及的杂散电感,寄生电容和震荡等问题有细致的考量和处理,对电路板设计和器件布置进行优化。本文首先对这些功率电力电子器件的结构,工作特点和性能进行了回顾,结合高压脉冲发生器的技术需求进行了有针对性的总结和分析,进而提出了自己的设计思路,通过仿真和搭建实际测试电路进行了比对分析和总结,细致研究了电路拓扑结构与开关波形畸变的关系,分析了影响波形上升沿和下降沿的因素和导致开关波形震荡和过冲的原因,得出了符合性能需求的设计方案。