CN113992194B - 一种基于反向开关晶体管的集成化能量转移装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于反向开关晶体管的集成化能量转移装置，包括：转移单元、倍压整流模块、晶闸管组件、第一环氧固定板、第二环氧固定板、晶闸管触发器、安装底板和隔离变压器；转移单元包括RSD和第一二极管，RSD与第一二极管串联连接，且压接成第一堆体，做到电流转移单元的寄生参数仅为60nH；晶闸管触发器用于给所述晶闸管组件提供触发信号；晶闸管组件用于给RSD提供反向触发电流；本发明提供的能量转移装置不仅从器件本身进行了优化设计，使得RSD的电流上升率di/dt大于60kA/μs，并对转移单元和触发回路寄生参数进行了优化，使得此能量转移装置能在60V～100V的开通电压下，做到在300μs以内快速转移50kA大电流，从而将负载电流减小10％以下，进而不会在输出端产生电弧。

Description

一种基于反向开关晶体管的集成化能量转移装置

技术领域

本发明属于半导体开关技术领域，更具体地，涉及一种基于反向开关晶体管（Reversely Switched Dynistor，RSD）的集成化能量转移装置。

背景技术

脉冲功率技术于20世纪60年代兴起，经过40年的发展，脉冲功率技术的研究内容和应用范围逐渐扩大。现在，脉冲功率技术与能源、环境、宇宙、生物、电子、高功率微波等领域都有着紧密联系。脉冲功率系统通常由电源、能量储存单元、脉冲形成回路、开关和负载构成。而开关在整个系统占有特殊的地位，对于多数脉冲功率发生器而言，输出功率的等级、寿命，输出脉冲的形状和稳定程度一方面取决于开关单元的性能，另一方面也取决于整个开关的低感、集成技术，才能使得输出具备强电流、高电流上升率的特点。

20 世纪 90 年代俄罗斯物理科学院的阿·法物理技术研究室基于可控等离子层开通原理研制了一系列固体脉冲功率开关，大功率超高速半导体开关反向开关晶体管为其中之一。RSD 以其在芯片全面积均匀同步开通的原理上的优势，能同时获得几十 kV 高电压、几百 kA 大电流、几十至上百 kA/μs 电流上升率的优异开关性能。

现有技术（文献Microsecond Range RSD-Based Generators for Pulse PowerTechnologies）公布了一种基于RSD的毫秒级脉冲发生器电路，用于气体和液体中放电产生爆破。并公布了一种能够流过180kA，di/dt耐受能力达到30kA/μs的RSD堆体结构：RSD堆体采用多只RSD串联的形式，与铝制成的磁开关压接，使得整个开关的电感仅为100nH。

此装置适用于高压放电场合，是将整个装置串联在回路中，在负载上形成大电流。而能量转移需要一种能够并联在负载两端的装置，将流过负载的大电流转移到能量转移装置上，从而达到能量转移的目的。并且在能量转移领域中，装置需要满足在低电压下能够快速转移大电流。而现有技术的装置适用于高压场合，在低电压下不能够很好的较快的转移速度。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于反向开关晶体管的集成化能量转移装置，旨在解决现有技术中能量转移装置在低电压场合不能快速转移大电流的问题。

本发明提供了一种集成化能量转移装置，包括：转移单元、倍压整流模块、晶闸管组件、第一环氧固定板、第二环氧固定板、晶闸管触发器、安装底板和隔离变压器；转移单元设置在安装底板上，用于实现在60V~100V的开通电压下且在300μs内快速转移高功率发生器输出端的50kA大电流，转移单元包括RSD和第一二极管Da，RSD与第一二极管Da串联连接，且压接成第一堆体；晶闸管触发器用于当信号产生时给晶闸管组件提供触发信号；晶闸管组件用于给RSD提供反向触发电流信号使得RSD开通；隔离变压器的输入端用于连接外部的交流电源，隔离变压器用于将外部的交流电源进行电气隔离后输出；倍压整流模块的输入端连接至隔离变压器的输出端，倍压整流模块的输出端连接至晶闸管组件的电源控制端，用于给晶闸管组件供电；倍压整流模块、晶闸管组件和晶闸管触发器依次布置在安装底板上，第一环氧固定板设置在倍压整流模块与晶闸管组件之间，第二环氧固定板设置在晶闸管组件和晶闸管触发器之间；第一环氧固定板和第二环氧固定板用于将晶闸管组件固定在安装底板上，同时实现晶闸管组件与倍压整流模块以及晶闸管组件与晶闸管触发器之间的隔离。

本发明采用了直径为76mm的半导体开关RSD作为能量转移开关，通流能力达到50kA以上，电流上升率di/dt耐受能力大于60kA/μs，能够很好的适应电流转移过程中转移单元电流上升率不确定的现象。RSD采用了阴阳极短路点正对的方式，这种设计使得可控等离子层在集电极的形成更加均匀，开通时能够做到大面积同时均匀开通，di/dt能力得到进一步提升；同时，由于RSD采用了阴阳极短路点正对的方式，使得RSD在触发时能够更快的建立更短的导通通道，短距离导通通道减小了载流子复合的概率，在相同的触发回路中，可以采用更小的触发电压进行触发，提高了RSD的触发效率和开通速率。

更进一步地，转移单元还包括：磁环，磁环安装支架，第一铜排，磁芯固定块，第二铜排，丝杆，第一上压接板，第三铜，第四铜排，环氧板和第一下压接板；第一上压接板与第一下压接板的四个角均设置有圆孔，四个丝杆通过圆孔将第一上压接板与第一下压接板固定连接，在第一上压接板与第一下压接板之间依次设置第三铜排、RSD、第四铜排、第一二极管Da和环氧板；RSD和第一二极管Da通过所述第四铜排压接成第一堆体，第一堆体的上端通过第三铜排连接至第一上压接板，第一堆体的下端依次通过第二铜排和环氧板连接至第一下压接板；磁环设置在磁环安装支架上，并通过磁芯固定块固定，第一铜排穿过磁环的中心与第三铜排连接。

其中，RSD和第一二极管的尺寸均采用3寸。

更进一步地，倍压整流模块的输出端采用高压双绞线与第三铜排、晶闸管压接铜排上预留的端子进行连接，保证连接线的寄生参数小。

更进一步地，晶闸管组件包括晶闸管T以及与所述晶闸管T反向并联连接的第二二极管Db，所述晶闸管T与所述第二二极管Db压接成第二堆体。用于防止在RSD触发结束时由于触发回路电感在晶闸管两端产生的反压导致晶闸管T击穿，从而提高了晶闸管T的使用寿命。

更进一步地，晶闸管组件还包括：螺纹杆，晶闸管第一压接铜排，晶闸管第二压接铜排，第二下压接板，晶闸管第三压接铜排和第二上压接板；第二上压接板与第二下压接板的四个角均设置有圆孔，四个螺纹杆通过所述圆孔将第二上压接板与第二下压接板固定连接，在第二上压接板与第二下压接板之间依次设置晶闸管第一压接铜排、晶闸管T、晶闸管第二压接铜排和第二二极管Db； 晶闸管T与第二二极管Db通过第三压接铜排压接成第二堆体，第二堆体的上端通过晶闸管第一压接铜排与第二上压接板连接，第二堆体的下端与第二下压接板连接。

其中，晶闸管T的尺寸为2寸。

在能量转移这种场合下，开关开通电压为60V~100V，因此为了减小开通时间，本发明采用直径为76mm的半导体开关RSD作为能量转移开关，通流能力达到50kA以上，电流上升率di/dt耐受能力大于60kA/μs，能够很好的适应电流转移过程中，转移单元电流上升率不确定的现象；并且，同时，本发明将RSD与二极管串联并压接成堆体，做到电流转移单元的寄生参数仅为60nH；触发回路采用宽、短铜排以及高压双绞线的连接方式，做到触发回路的寄生参数仅为80nH。

本发明提供的集成化能量转移装置不仅从器件本身进行了优化设计：RSD采用了阴阳极短路点正对的方式，这种设计使得可控等离子层在集电极的形成更加均匀，开通时能够做到大面积同时均匀开通，di/dt能力得到进一步提升；同时，由于RSD采用了阴阳极短路点正对的方式，使得RSD在触发时能够更快的建立更短的导通通道，短距离导通通道减小了载流子复合的概率，在相同的触发回路中，可以采用更小的触发电压进行触发，提高了RSD的触发效率和开通速率。同时对转移单元与触发回路寄生参数进行了优化，使得此能量转移装置能够在60V~100V的开通电压下，做到在300μs以内快速转移50kA大电流，从而将负载电流减小10%以下，进而不会在发生器输出端产生电弧。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置局部结构示意图；

图3是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置中转移单元的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置中晶闸管组件3的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置的电路结构图；

图6是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置的电路中倍压整流模块的具体电路图；

图7是本发明实施例提供的基于RSD的集成化能量转移装置中的RSD的结构图。

图中相同的数字标记表述相同的物理量，其中，1为转移单元，2为倍压整流模块，3为晶闸管组件3，4为第一环氧固定板，5为第二环氧固定板，6为晶闸管触发器，7为安装底板，8为隔离变压器，11为磁环，12为磁环安装支架，13为第一铜排，14为磁芯固定块，21为第二铜排，22为丝杆，23为第一上压接板，24为第三铜排，25为第四铜排，26为3寸RSD，27为3寸二极管Da，28为环氧板，29为第一下压接板，31螺纹杆，32为2寸晶闸管第一压接铜排，33为2寸晶闸管第二压接铜排，34为第二下压接板，35为第二二极管Db，36为2寸晶闸管第三压接铜排，37为2寸晶闸管，38为第二上压接板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

通常，基于RSD的装置应用于kV级场合，半导体开关的基区通常也会更厚，从而耐受更高的电压。基区的增厚会相应增加载流子在基区的漂移时间，因此也相应增加了开关的开通时间。在能量转移这种场合下，开关开通电压为60V~100V，因此为了减小开通时间，本发明采用了低耐压、大面积的RSD；同时，本发明将RSD与二极管串联，压接成堆体，实现了电流转移单元的寄生参数仅为60nH；触发回路采用宽、短铜排以及高压双绞线的连接方式，做到触发回路的寄生参数仅为80nH。因此，本发明提供的集成化能量转移装置不仅从器件本身进行了优化设计，同时对转移单元寄生参数进行了优化，使得此集成化能量转移装置能够在60V~100V的开通电压下，做到在300μs以内快速转移50kA大电流，从而将电枢电流减小10%以下，进而不会在发生器输出端产生电弧。

本发明提供的基于RSD的集成化能量转移装置能够在低电压下快速转移50kA大电流，并且具有良好的触发效率和绝缘性能，结构紧凑，体积小（50cm×20cm×16cm），能够满足飞行器的高功率发生器能量转移应用领域中需要达到的要求。

本发明针对运用于飞行器上的高功率发生器，提供了一种基于反向开关晶体管的能量转移装置，图1示出了集成化能量转移装置的立体结构，图2示出了集成化能量转移装置的局部结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

集成化能量转移装置包括：转移单元1、倍压整流模块2、晶闸管组件3、第一环氧固定板4、第二环氧固定板5、晶闸管触发器6、安装底板7和隔离变压器8；转移单元1设置在安装底板7上，用于实现在60V~100V的开通电压下且在300μs内快速转移电磁炮中的50kA大电流，转移单元1包括RSD和第一二极管Da，RSD与第一二极管Da串联连接，且压接成第一堆体；晶闸管触发器6用于当信号产生时给晶闸管组件3提供触发信号；晶闸管组件3用于给RSD提供反向触发电流信号使得RSD开通；隔离变压器8的输入端用于连接外部的交流电源，隔离变压器8用于将外部的交流电源进行电气隔离后输出；倍压整流模块2的输入端连接至隔离变压器8的输出端，倍压整流模块2的输出端连接至晶闸管组件3的电源控制端，用于给晶闸管组件3供电；倍压整流模块2、晶闸管组件3和晶闸管触发器6依次布置在安装底板7上，第一环氧固定板4设置在倍压整流模块2与晶闸管组件3之间，第二环氧固定板5设置在晶闸管组件3和晶闸管触发器6之间；第一环氧固定板4和第二环氧固定板5用于将晶闸管组件3固定在安装底板7上，同时实现晶闸管组件3与倍压整流模块2以及晶闸管组件3与晶闸管触发器6之间的隔离。

转移单元1由RSD26与三寸二极管27两个主要部分串联压接而成，三寸二极管27与RSD26串联以防止在电枢加速过程的反压导致RSD26误触发，从而提高了装置的可靠性。

如图3所示，转移单元1还包括：磁环11，磁环安装支架12，第一铜排13，磁芯固定块14，第二铜排21，丝杆22，第一上压接板23，第三铜排24，第四铜排25，环氧板28和第一下压接板29；第一上压接板23与第一下压接板29的四个角均设置有圆孔，四个丝杆22通过所述圆孔将第一上压接板23与第一下压接板29固定连接，在第一上压接板23与第一下压接板29之间依次设置第三铜排24、RSD26、第四铜排25、第一二极管27和环氧板28。

其中，RSD26和第一二极管27通过所述第四铜排25压接成所述第一堆体，第一堆体的上端通过第三铜排24连接至第一上压接板23，第一堆体的下端依次通过第二铜排21和环氧板28连接至第一下压接板29；磁环11设置在磁环安装支架12上，并通过磁芯固定块14固定，第一铜排13穿过磁环11的中心与第三铜排24连接。

作为本发明一个实施例，RSD和第一二极管的尺寸均采用3寸。由于芯片的尺寸面积越大，则芯片的通流能力越强，本发明实施例中之所以选择3寸的RSD，其目的在于三寸RSD的通流能力大于50kA，在留有裕量的情况下，完全可以满足需求。

在本发明实施例中，RSD26的上方和第一二极管27的下方以及两者之间都是铜排（13、21、24、25），以拓宽通流面积，减小寄生电感，用于连接外电路；第一铜排13与不锈钢结构件第一上压接板23的连接以及第二铜排21与不锈钢结构件第一下压接板29的连接均采用绝缘件环氧FR4，产生良好的绝缘特性；铜排13的一端穿过磁环11，并用绝缘材料为聚甲醛的磁环安装支架12使铜排13与磁环11隔离。

在本发明实施例中，倍压整流模块2的输出端采用高压双绞线与第三铜排、晶闸管压接铜排上预留的端子进行连接，保证连接线的寄生参数小。

如图4所示，在本发明实施例中，晶闸管组件3包括晶闸管T以及与晶闸管37反向并联连接的第二二极管35，晶闸管T与第二二极管Db压接成第二堆体。

晶闸管37与第二二极管35之所以采用反并联的方式，其目的是为了防止在RSD26触发结束时，由于触发回路电感在晶闸管两端产生的反压导致37晶闸管T击穿，从而提高了37晶闸管T的使用寿命。37晶闸管上下端采用铜排32、33连接，二极管35下端与晶闸管37上端采用铜排36连接，以形成反并联的连接方式。

作为本发明的一个实施例，晶闸管组件3还包括：螺纹杆31，晶闸管第一压接铜排32，晶闸管第二压接铜排33，第二下压接板34，晶闸管第三压接铜排36和第二上压接板38；第二上压接板38与第二下压接板34的四个角均设置有圆孔，四个螺纹杆31通过所述圆孔将第二上压接板38与第二下压接板34固定连接，在第二上压接板38与所述第二下压接板34之间依次设置晶闸管第一压接铜排32、晶闸管37、晶闸管第二压接铜排33和第二二极管35；晶闸管37与第二二极管35通过第三压接铜排36压接成第二堆体，第二堆体的上端通过晶闸管第一压接铜排32与第二上压接板38连接，第二堆体的下端与第二下压接板34连接。

其中，晶闸管T与第二二极管Db的尺寸均可以为2寸，以缩小触发回路各个部分的间距，减小触发回路的寄生参数，从而提高触发效率。

在本发明实施例提供的这种应用场合下，触发RSD的电流不会太大，采用2寸的晶闸管已经可以达到触发RSD要求的电流。尺寸更大的晶闸管也可以，但是从经济的角度来看，2寸的晶闸管已经可以满足需求，可以节约成本的同时减少体积。

在本发明实施例中，晶闸管组件3设置于倍压整流模块2和晶闸管触发器6之间，且晶闸管组件3与倍压整流模块2之间采用环氧树脂材料制作的第一环氧固定板4进行隔离，晶闸管组件3与晶闸管触发器6之间采用环氧树脂材料制作的第二环氧固定板5进行隔离。晶闸管触发器6的信号线通过第二环氧固定板5上的洞口直接与2寸晶闸管37进行连接，做到线短；倍压整流模块2的输出端采用高压双绞线与第三铜排24、晶闸管第一压接铜排32上预留的端子进行连接，保证连接线的寄生参数小。

整个装置的连接采用铜排或者高压双绞线的形式，以减小线路寄生参数，从而提高RSD的触发效率。

本发明实施例中之所以采用铜排连接，其目的在于拓宽通流面积，从而减小寄生参数。晶闸管上端、二极管下端与不锈钢的连接可以采用绝缘件聚甲醛材料。隔离变压器与底板之间可以采用绝缘件聚甲醛，底板采用绝缘材料环氧树脂。环氧树脂介电强度高，绝缘性能好，有良好的导热、散热性，且耐高温、低温，热稳定性良好。用这种材料作为底板，可以对各个组成部件进行有效的散热，从而延长产品的使用寿命。

在本发明实施例中，为保证整个触发回路的寄生参数小，又在流过大电流的同时，能承受电动力带来的影响，整个装置采用两个开关堆体结构。堆体采用压接的形式，堆体固定在底面环氧板上，倍压整流模块固定在侧面的绝缘环氧板上，使得触发回路不会受到因为主电流带来电动力而使得装置内部结构发生位移。

作为本发明的一个实施例，触发回路中的连接线多数采用宽度大，长度短的铜排连接，以减小连接模块之间连接的寄生参数，少数采用信号线和高压双绞线，以线短，双绞的方式减小寄生参数，使得整个装置的触发效率高；并且增大了RSD的面积，采用直径为76mm的RSD作为主开关，从而能够做到以较小的触发能量，使得装置能够流过目标50kA电流。

在本发明实施例中，在考虑了绝缘强度等因素下，堆体之间做到了连接紧密，整个装置的占用空间小，为50cm×20cm×16cm，通流能力达到50kA，能够很好的运用在飞行器高功率发生器的能量转移领域。

图5示出了本发明实施例提供的集成化能量转移装置的电路结构，如图5所示，包括：RSD，二极管Da，二极管Db，触发开关T，晶闸管触发器，倍压整流模块和隔离变压器。

其中，RSD与二极管Da采取串联的方式，旨在防止在高功率发生器启动前，在输出端形成的反向电压对RSD造成误触发。二极管Db与晶闸管T采取反并联的方式，旨在防止晶闸管关断时的反向电压对晶闸管造成击穿。此时，当晶闸管关断后，反向电压会在二极管Db，RSD，倍压整流模块中流过，不会对晶闸管造成损坏。

具体工作流程如下：隔离变压器接上220V交流电源，输出端接到倍压整流模块的输入端，经过倍压整流模块2的升压和AC-DC变换过程，使得输出端能够拥有大于1kV的高压直流电压。接线端子接上信号源，当信号产生时，晶闸管触发器对晶闸管T进行触发，使得倍压整流模块2中的能量流过RSD，晶闸管，形成RSD的反向触发电流，从而RSD开通，对高功率发生器输出端的电流进行转移，从而达到消弧的目的。

图6示出了电路中倍压整流模块2的结构：交流电第一个半周：变压器二次侧电压为上负下正，D1导通，D2 截止，电源经过 D1 向 C1 充电，此半周内 D1 可看作短路，同时C1 充电到 UC1=2Ui；第二个半周：变压器二次电压为上正下负，D1截止，D2 导通，电源和C1 通过 D2 共同向 C2 充电，所以 C2 最终被充电至UC2=2Ui；第三个半周：变压器二次电压为上负下正，D2截止。由于电源电压和 UC1 幅值相同但极性相反，因此 D1 截止，D3 导通，电源和 C2 通过 VD3 共同向 C3充电，最终 C3 被充电至UC3=3Ui；第四个半周：变压器二次电压为上正下负，D1、D3 截止。由于 Ui+UC1=UC2，因此 D2 两端压差为零，D2 截止。电源和C3通过D4共同向 C4 充电，使得C4 上的电压被充电至UC4=4Ui。以此类推，最终使得输出电容Cn1、Cn2、Cn3上的电压为Uo=nUi。

在能量转移这种场合下，开关开通电压为60V~100V，因此为了减小开通时间，本发明采用了直径为76mm的半导体开关RSD作为能量转移开关，同时，将RSD与二极管串联，压接成堆体，做到电流转移单元的寄生参数仅为80nH，能够很好的适应电流转移过程中转移单元电流上升率不确定的现象；触发回路采用宽、短铜排以及高压双绞线的连接方式，做到触发回路的寄生参数仅为80nH，提高了触发回路对RSD的触发效率。

图7示出了RSD的结构，RSD采用了阴阳极短路点正对的方式，这种设计使得可控等离子层在集电极的形成更加均匀，开通时能够做到大面积同时均匀开通，di/dt能力得到进一步提升；同时，由于RSD采用了阴阳极短路点正对的方式，使得RSD在触发时能够更快的建立更短的导通通道，短距离导通通道减小了载流子复合的概率，在相同的触发回路中，可以采用更小的触发电压进行触发，提高了RSD的触发效率和开通速率。

另外，当本申请中的集成化能量转移装置应用在飞行器的电磁炮中时，RSD能够在低压环境下开通，因此在炮弹出膛之前就能将电流成功转移，而不用在炮弹出膛之后，这样减小电弧产生的概率。本发明提供的能量转移装置不仅从器件本身进行了优化设计，同时对转移单元寄生参数进行了优化，使得此能量转移装置能够在60V~100V的开通电压下，做到在300μs以内快速转移50kA大电流，从而将电枢电流减小10%以下，进而不会在炮口产生电弧。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种集成化能量转移装置，其特征在于，包括：转移单元（1）、倍压整流模块（2）、晶闸管组件（3）、第一环氧固定板（4）、第二环氧固定板（5）、晶闸管触发器（6）、安装底板（7）和隔离变压器（8）；

所述转移单元（1）设置在所述安装底板（7）上，用于实现在60V~100V的开通电压下且在300μs内快速转移高功率发生器输出端的50kA大电流，所述转移单元（1）包括RSD和第一二极管Da，所述RSD与所述第一二极管Da串联连接，且压接成第一堆体；

所述晶闸管触发器（6）用于当信号产生时给所述晶闸管组件（3）提供触发信号；

所述晶闸管组件（3）用于给所述RSD提供反向触发电流信号使得所述RSD开通；

所述隔离变压器（8）的输入端用于连接外部的交流电源，所述隔离变压器（8）用于将外部的交流电源进行电气隔离后输出；所述倍压整流模块（2）的输入端连接至所述隔离变压器（8）的输出端，所述倍压整流模块（2）的输出端连接至所述晶闸管组件（3）的电源控制端，用于给所述晶闸管组件（3）供电；

所述倍压整流模块（2）、所述晶闸管组件（3）和所述晶闸管触发器（6）依次布置在所述安装底板（7）上，所述第一环氧固定板（4）设置在所述倍压整流模块（2）与所述晶闸管组件（3）之间，所述第二环氧固定板（5）设置在所述晶闸管组件（3）和所述晶闸管触发器（6）之间；所述第一环氧固定板（4）和所述第二环氧固定板（5）用于将所述晶闸管组件（3）固定在所述安装底板（7）上，同时实现所述晶闸管组件（3）与所述倍压整流模块（2）以及所述晶闸管组件（3）与所述晶闸管触发器（6）之间的隔离；

所述转移单元（1）还包括：磁环（11），磁环安装支架（12），第一铜排（13），磁芯固定块（14），第二铜排（21），丝杆（22），第一上压接板（23），第三铜排（24），第四铜排（25），环氧板（28）和第一下压接板（29）；

所述第一上压接板（23）与所述第一下压接板（29）的四个角均设置有圆孔，四个丝杆（22）通过所述圆孔将所述第一上压接板（23）与所述第一下压接板（29）固定连接，在所述第一上压接板（23）与所述第一下压接板（29）之间依次设置第三铜排（24）、RSD（26）、第四铜排（25）、第一二极管Da（27）和环氧板（28）；

所述RSD（26）和第一二极管Da（27）通过所述第四铜排（25）压接成所述第一堆体，所述第一堆体的上端通过第三铜排（24）连接至所述第一上压接板（23），所述第一堆体的下端依次通过第二铜排（21）和环氧板（28）连接至所述第一下压接板（29）；

所述磁环（11）设置在所述磁环安装支架（12）上，并通过磁芯固定块（14）固定，所述第一铜排（13）穿过所述磁环（11）的中心与第三铜排（24）连接。

2.如权利要求1所述的集成化能量转移装置，其特征在于，所述RSD和所述第一二极管的尺寸均采用3寸。

3.如权利要求1所述的集成化能量转移装置，其特征在于，所述倍压整流模块（2）的输出端采用高压双绞线与第三铜排（24）、晶闸管压接铜排（32）上预留的端子进行连接，保证连接线的寄生参数小。

4.如权利要求1所述的集成化能量转移装置，其特征在于，所述晶闸管组件（3）包括晶闸管T以及与所述晶闸管T反向并联连接的第二二极管Db，所述晶闸管T与所述第二二极管Db压接成第二堆体。

5.如权利要求4所述的集成化能量转移装置，其特征在于，所述晶闸管组件（3）还包括：螺纹杆（31），晶闸管第一压接铜排（32），晶闸管第二压接铜排（33），第二下压接板（34），晶闸管第三压接铜排（36）和第二上压接板（38）；

所述第二上压接板（38）与所述第二下压接板（34）的四个角均设置有圆孔，四个螺纹杆（31）通过所述圆孔将所述第二上压接板（38）与所述第二下压接板（34）固定连接，在所述第二上压接板（38）与所述第二下压接板（34）之间依次设置晶闸管第一压接铜排（32）、晶闸管T（37）、晶闸管第二压接铜排（33）和第二二极管Db（35）；

晶闸管T（37）与第二二极管Db（35）通过第三压接铜排（36）压接成所述第二堆体，第二堆体的上端通过晶闸管第一压接铜排（32）与第二上压接板（38）连接，第二堆体的下端与第二下压接板（34）连接。

6.如权利要求4所述的集成化能量转移装置，其特征在于，所述晶闸管T的尺寸为2寸。

7.如权利要求1-6任一项所述的集成化能量转移装置，其特征在于，所述RSD中的阴极短路点与阳极短路点正对。