为了改善应用于极大规模集成电路中的硅单晶品质,需要对单晶炉内硅熔体的对流形态进行控制,在炉体外部施加强磁场是一种有效途径。随着超导技术的发展,超导磁体在高品质硅申单晶生长领域得到了广泛应用。超导磁体具有体积小、功耗低、磁场强度高等优点。由于其高磁场强度的特点,磁体中励磁电流的微小的波动也会引起磁场强度较大的变化,从而破坏晶体生长的稳态环境,影响晶体品质。所以为了生产出高品质硅单晶,超导磁体对励磁电源的精度、稳定度和可靠性提出了更高的要求。超导磁体励磁电源属于低压大电流应用场合,本文选用BUCK电路作为励磁主拓扑,利用状态平均法对具有感性负载BUCK变换器进行建模。设计了一种具有增量式切换项的模糊滑模控制器,该控制器通过模糊控制实时调整滑模控制中的切换项系数,以减小抖振并保证系统的稳定性:通过增量式切换项克服传统滑模控制器中存在的稳态误差并降低系统对噪声的敏感度。利用simulink对传统及改进后的控制算法进行仿真比较。仿真结果表明,针对感性负载BUCK变换器,具有增量式切换项的模糊滑模控制器控制性能优于传统切换项模糊滑模控制器。设计了主功率器件的驱动电路及保护电路,利用改进后的控制算法对超导磁体电源样机进行控制,实验结果证明了控制方法的有效性。最后对超导磁体失超保护的桥路检测法进行研究讨论,同时利用matlab对超导磁体的失超过程进行仿真模拟。