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为了深入研究动磁场在医疗以及生物医学领域的有效应用,提高电能的利用率,本文结合全桥逆变技术和二阶电路零输入响应技术,设计了一套高效节能的医疗磁场发生控制系统。本文通过结合全桥逆变和二阶电路零输入响应技术设计了单模块的具有节能作用的节能磁场发生器,提高了电能利用率。不同于其它磁场发生器,该磁场发生器包含了采用金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)作为开关单元的H桥电路所构建的节能控制部分。该磁场发生器在产生节能交变磁场时,(1)通过理论推导及由MOSFET构成的全桥逆变电路可产生幅值和频率大范围可调的交变电流,使其通过线圈产生交变磁场;(2)采用节能电路通过RLC衰减振荡过程,回收并再利用线圈断电后所释放的电能。在磁场发生器产生节能双极性脉冲磁场时,(1)通过系统电路的开关时序控制,使线圈和储能电容形成RLC电路,并通过RLC衰减振荡过程产生脉冲电流,使其通过线圈产生脉冲磁场;(2)在RLC衰减振荡过程中,回收再利用电容反向充电的电能,使电路产生双极性脉冲电流。实验结果表明,该磁场发生器在产生节能交变磁场时的节能率为73.75%,节能再利用率约为42.3%;在产生节能双极性脉冲磁场时的节能再利用率为14.15%。因此,该磁场发生器能产生幅值、频率灵敏可调的交变电流和双极性脉冲电流,并且能达到较好的节能和能源再利用效果。在完成单模块节能磁场发生器设计的实验验证后,本文通过单模块电路拓扑,设计多模块并联磁场发生器,并提出多模块并联网络结构电路。多模块并联时,模块之间通过可控开关连接,既可相互独立工作,产生节能交变磁场和节能双极性脉冲磁场,亦可相互协同作用,通过改变并联电容数量,产生幅值、脉宽、频率可调的时变节能脉冲磁场。在完成了多模块并联电路设计之后,为了验证本设计多模块并联电路产生时变节能脉冲电流的特性,进行了实验。实验结果表明,本课题提出的多模块并联磁场发生器能够产生节能时变脉冲磁场。