微细电火花加工是微细加工领域的一个重要研究方向，作为一种非接触式的、无宏观切削力的微细加工方法，微细电火花加工技术已经得到了世界上许多国家的重视。微能脉冲电源是微细电火花加工系统的关键技术之一，其性能好坏直接关系到微细电火花加工工艺指标的优劣，因此对其关键技术进行研究，掌握微能脉冲电源的实现机理和设计方法，对微能脉冲电源的研制以及整个微细电火花加工系统的研究和开发都有着重要的意义。本文首先从微能脉冲电源的基本原理出发，对微小能量放电脉冲的实现方法、单脉冲能量的控制、功率MOSFET(The Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)的高速驱动以及平均电压检测方法等微能脉冲电源中的关键技术进行了理论分析和讨论，掌握了这几项关键技术的理论方法和实现条件。在理论分析的基础上，以几项关键技术的实现为基本目标，以MCU(单片机)和CPLD(Complex Programmable Logic Device：复杂可编程逻辑器件)为控制核心，利用模块化的方法对微能脉冲电源的硬件系统进行了设计和制作。同时针对微细电火花加工的实际需求，提出了一种多模式微能脉冲电源的设计方案。该方案结合了RC电源和独立式电源各自的优点，在保证实现粗、中、精加工组合的同时，还能适应不同种类的微细电火花加工类型，具有一定的创新性和实用价值。以构建的硬件系统为平台，基于微细电火花加工的基本需求，利用C语言编写了微能脉冲电源控制系统软件，完成了串行通信、脉冲电源加工参数控制以及平均电压检测等控制任务。最后对微能脉冲电源系统进行了软硬件联合调试和试验。试验表明，微能脉冲电源的关键技术如保证微能放电脉冲实现的功率MOSFET高速开关技术、放电脉冲能量控制以及平均电压检测等基本可以实现，但是在某些方面不够完善，因此还需进一步对其做深入地研究并在实际加工条件下进行验证。