脉冲功率技术致力于将储能装置中的大量能量通过开关管快速可靠的传输到负载侧,使负载正常工作。目前针对脉冲功率技术的研究主要集中在脉冲功率电源研究与脉冲功率负载研究两大部分。其中在航天器、雷达、通讯电源等领域,脉冲功率负载得到了大量的应用。脉冲功率负载有着高峰值功率,低平均功率的特点,当电源工作在脉冲负载工况下时,输出侧既会产生较大幅度电压跌落,还会引起输入侧电流的低频脉动,产生电流电磁干扰,影响周边设备正常工作。同时脉冲功率变换器致力于实现高频化,高效化与小型化。本课题为解决上述问题,设计了一款高开关频率级联型脉冲负载电源,并进行仿真与实验研究。针对在脉冲负载工况下,脉冲功率变换器可能出现的问题,本文使用浮动电压式电容器作为脉冲能量缓冲装置,使用Boost变换器与双管正激变换器级联组合成隔离型脉冲功率变换器。前级平均功率Boost变换器提供脉冲负载的平均电流,其输出电容即为中间级浮动电压式电容器,该电容器提供脉冲负载的动态电流,后级双管正激变换器用于输出稳压。针对输入电流的低频扰动问题,提出改进峰值电流控制方法直接对Boost变换器的输入电流进行控制。为了提高脉冲功率变换器的动态响应,后级双管正激变换器使用GS61008P氮化镓开关管工作在1 MHz开关频率,并提出可变电感双管正激变换器结构,使得后级系统在暂态过程中工作在小输出电感模式,稳态过程中工作在大输出电感模式,从而加速系统的暂态过程,提高动态响应。为了减小氮化镓开关管的开关损耗,使用无源无损软开关双管正激变换器结构实现两个开关管的软开通/关断,提高系统的可靠性和效率。使用第一代低开关频率样机验证脉冲负载特性,并基于SI8271隔离驱动芯片设计GS61008P氮化镓晶体管的驱动电路。在Saber仿真软件中搭建所设计的高开关频率级联型脉冲功率变换器电路,并进行时域仿真。证明了所设计的脉冲功率变换器能有效抑制输入电流扰动的同时,具有高动态响应和低开关损耗。