本文根据高场非对称波形离子迁移谱技术(High-field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry,简称FAIMS)对高频高压非对称脉冲波形的要求,提出并设计了一种新颖的采用功率MOSFET管为关键器件的高频高压非对称方波脉冲电源。首先分析西方发达国家目前使用的FAIMS离子检测器电源,然后结合国内目前的FAIMS研究现状,确定了采用高频高压方波非对称脉冲。比较了脉冲源的实现方法,尽量采用既满足技术指标要求同时又相对成熟的技术方案,设计了基于半桥结构的方波非对称脉冲电路,其中以串联MOSFET作为开关以满足脉冲的高压要求。针对半桥电路的特点,设计了能够产生可调死区的双路驱动输出电路。本文在深入了解MOSFET结构参数,工作原理的基础上解决了串联MOSFET同步开通和关断的关键技术,采用悬浮电源和光耦隔离方法实现了驱动信号和高压脉冲回路的有效隔离。在硬件电路设计的同时,本文采用了ORCAD公司的PSPICE 9.2软件对各个部分进行了逐项仿真分析,通过仿真结果进一步证明脉冲电源设计的合理性,为硬件电路设计提供重要参考和依据。最后实际制作了电源,并进行实验,取得了良好的效果,达到了设计要求:输出脉冲电压0到2000V连续可调,输出脉冲频率上百kHz,脉冲占空比可调,脉冲波形非对称可调。