随着分析仪器等相关领域的高速发展,对于仪用光源的要求也越来越高,短弧球形脉冲氙灯由于其脉冲发光特点,单次闪光功率高而平均功率低、紫外占比高及便于操作等优点,在现代仪器分析领域越来越受到重视。高性能驱动电源设计对于保证氙灯工作稳定、提高输出能量等至关重要。对此,本文基于对脉冲氙灯充放电工作原理分析的基础上,设计了一种新型的数字调压、调频的脉冲氙灯电源,开展了相关实验研究,并从实验测定脉冲氙灯电源对脉冲氙灯输出光谱的影响。首先,基于气体放电理论对脉冲氙灯工作状态与放电过程进行分析,在此基础上提出脉冲氙灯正常闪光所需条件。以开关电源工作为基础,比较了多种基本拓扑结构,从中选取最适合本电源设计的反激式拓扑结构进行深入分析,并对该拓扑结构所使用的包括高频变压器等关键器件进行设计与选型工作。其次,本文将脉冲氙灯正常工作所需的条件与反激式拓扑结构相结合,设计完成的驱动电源,能够稳定地用于日本滨松公司生产的脉冲氙灯,通过本文设计的上位机软件对脉冲氙灯工作的主电压与频率进行精确控制。最后,实验测定了电流检测电阻对脉冲氙灯电源各部分的影响,基于本电源设计了脉冲氙灯光谱检测系统,还测定了主电压和触发电压改变时,脉冲氙灯输出光谱产生的相应变化,进一步优化了本文的设计。综上所述,本文完成了一种可驱动短弧球形脉冲氙灯的电源设计,经对日本生产的氙灯样品的实验测定说明,本文设计具有输出稳定、高压可调、频率可调的特点,在此基础上,实验测定并研究了脉冲氙灯输出光谱与主电压、触发电压之间的关系。本文工作不仅解决了氙灯驱动的技术之需,也对未来在分析仪器新型结构的创新探索具有重要的意义。