磁脉冲压缩方法技术

本发明专利技术提供了一种磁脉冲压缩方法，包括：对一磁脉冲压缩单元施加正向电压，以使所述磁脉冲压缩单元进行脉冲压缩，产生第一压缩脉冲；对所述磁脉冲压缩单元施加反向电压，以使所述磁脉冲压缩单元进行脉冲压缩，产生第二压缩脉冲。本发明专利技术提供的磁脉冲压缩方法，能够提供两个高压脉冲，提高了高压脉冲的放电效率。提高了高压脉冲的放电效率。提高了高压脉冲的放电效率。

【技术实现步骤摘要】
磁脉冲压缩方法


[0001]本专利技术涉及脉冲功率
，具体涉及磁脉冲压缩方法。

技术介绍

[0002]准分子激光器是一种大体积、高气压脉冲放电型激光器件，其工作特征决定了必须具有较高的功率密度和较短的激励脉冲上升时间。磁开关是一种被动型全固态开关，其本质为电感量可变的可饱和电感，利用电感的饱和过程来实现关断和开通状态的切换，可实现数十kV及以上的高压大电流脉冲。但是，在磁开关每次饱和后，必须将磁芯的磁通量重新设置为零，才能保证电路中的脉冲动作经常处于稳定状态。
[0003]目前，随着对激光技术的研究深入，需要准分子激光器的平均输出功率也不断提高，进而要求准分子激光器具有高重复频率。因此，留给磁开关的复位时间变短，导致磁开关去饱和受限，此时需要更高的电压和更大的功率。
[0004]因此，如何稳定产生高压快速脉冲激励，提高准分子激光器整体工作性能，成为了准分子激光器的研究关键之一。

技术实现思路

[0005](一)要解决的技术问题
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供的磁脉冲压缩方法，能够提供两个高压脉冲，提高了高压脉冲的放电效率。
[0007](二)技术方案
[0008]本专利技术提供的磁脉冲压缩方法，包括：对一磁脉冲压缩单元施加正向电压，以使磁脉冲压缩单元进行脉冲压缩，产生第一压缩脉冲；对磁脉冲压缩单元施加反向电压，以使磁脉冲压缩单元进行脉冲压缩，产生第二压缩脉冲。
[0009](三)有益效果
[0010]与现有技术相比，本专利技术提供的磁脉冲压缩方法，利用了磁脉冲压缩单元的双相性，对磁脉冲压缩单元分别施加的正向电压和反向电压，使其能够产生第一压缩脉冲和第二压缩脉冲，本专利技术提供的磁脉冲压缩方法提高了高压脉冲的放电效率。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1为本专利技术第一实施例采用的磁脉冲压缩电路的结构示意图；
[0013]图2为根据本专利技术第一实施例的磁脉冲压缩方法的流程图；
[0014]图3A
‑
图3D为根据本专利技术第一实施例的磁脉冲压缩方法的工作原理等效电路图；
[0015]图4为本专利技术第二实施例采用的磁脉冲压缩电路的结构示意图；
[0016]图5为根据本专利技术第二实施例的磁脉冲压缩方法的流程图；
[0017]图6A
‑
图6D为根据本专利技术第二实施例的磁脉冲压缩方法的工作原理等效电路图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]为了更好地理解本专利技术，下面结合图1简单介绍本专利技术第一实施例采用的磁脉冲压缩电路结构。
[0020]如图1所示，本专利技术第一实施例采用的磁脉冲压缩电路，磁脉冲压缩单元为单级磁脉冲压缩单元，也即第一磁脉冲压缩单元MS1。为了便于区分，该第一磁脉冲压缩电路可以为图1中的下部分磁脉冲压缩电路，此时该第二磁脉冲压缩电路即为上部分磁脉冲压缩电路。
[0021]第一磁脉冲压缩电路和第二磁脉冲压缩电路共用第一磁脉冲压缩单元MS1。两个磁脉冲压缩电路均通过第一磁脉冲压缩单元MS1进行脉冲压缩。两个磁脉冲压缩电路还均通过第一磁脉冲压缩单元MS1相互退饱和。
[0022]具体地，第一磁脉冲压缩单元MS1由第一初级线圈和第一次级线圈互感构成。其中，第一初级线圈为第一磁脉冲压缩电路的可饱和电感，而第一次级线圈为第二磁脉冲压缩电路的可饱和电感。
[0023]第一初级线圈和第一次级线圈内经过的电流方向相反。为了便于区分，设定该正向例如可以为图1中的第一磁脉冲压缩电路自左向右的方向，也即；相应地，设定反向即为图1中的第二磁脉冲压缩电路自右向左的方向。
[0024]下面结合图1，对图2所示的本专利技术第一实施例的磁脉冲压缩方法的流程做详细的说明。
[0025]如图2所示，本专利技术第一实施例提供一种磁脉冲压缩方法，包括以下步骤：
[0026]S1l，对第一磁脉冲压缩单元MS1施加正向电压，以使第一磁脉冲压缩单元MS1进行脉冲压缩，产生第一压缩脉冲；
[0027]S12，对第一磁脉冲压缩单元MS1施加反向电压，以使第一磁脉冲压缩单元MS1进行脉冲压缩，产生第二压缩脉冲。
[0028]需要说明的是，上述步骤S11和步骤S12可以相互调换顺序，具体本专利技术不做限制。也即，对第一磁脉冲压缩单元MS1施加的正向电压或反向电压的先后顺序不做限制。
[0029]参阅图1，在第一磁脉冲压缩电路中，第一磁脉冲压缩单元MS1被施加了正向电压，而位于第二磁脉冲压缩电路中的该第一磁脉冲压缩单元MS1被施加了反向电压。
[0030]本实施例中，对第一磁脉冲压缩单元MS1交替地施加正向电压及反向电压，以使第一磁脉冲压缩单元MS1在脉冲压缩的同时进行退饱和。由此，第一磁脉冲压缩单元MS1上施加的正向电压及反向电压交替进行，以实现第一磁脉冲压缩单元MS1自动退饱和。
[0031]第一磁脉冲压缩单元MS1作为单级磁脉冲压缩单元，包括由初级线圈与次级线圈
互感构成，其中，初级线圈和次级线圈分别位于施加正向电压和施加反向电压所在的电路中，也即第一磁脉冲压缩电路和第二磁脉冲压缩电路中。
[0032]本实施例的磁脉冲压缩方法包括：对初级线圈施加正向电压，以产生第一压缩脉冲；以及对次级线圈施加反向电压，以使初级线圈退饱和，并产生第二压缩脉冲。
[0033]本实施例的磁脉冲压缩方法还包括：对次级线圈施加反向电压，以产生第二压缩脉冲；以及对初级线圈施加正向电压，以使次级线圈退饱和，并产生第一压缩脉冲。
[0034]由此，本实施例在交替施加电压以进行脉冲压缩的同时，实现第一磁脉冲压缩单元MS1的初级线圈和次级线圈的自动退饱和。
[0035]本实施例中，采用一控制单元对第一磁脉冲压缩单元MS1交替地施加正向电压及反向电压。
[0036]例如可以参阅图1，本实施例中，第一闭合开关Q1和第二闭合开关Q2的开断，可以控制第一磁脉冲压缩电路和第二磁脉冲压缩电路的导通，以分别对第一磁脉冲压缩单元MS1的初级线圈和次级线圈交替施加电压。
[0037]具体来说，参阅图1，该控制单元的电路结构可以包括：第一高压直流电源HV1、第一初级电容C01和第一变压器T1，其中，第一高压直流电源HV1与第一初级电容C01并联后经过第一闭合开关Q1接入第一变压器T1的原边；该控制单元的电路结构还包括第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁脉冲压缩方法，其特征在于，包括：对一磁脉冲压缩单元施加正向电压，以使所述磁脉冲压缩单元进行脉冲压缩，产生第一压缩脉冲；对所述磁脉冲压缩单元施加反向电压，以使所述磁脉冲压缩单元进行脉冲压缩，产生第二压缩脉冲。2.根据权利要求1所述的磁脉冲压缩方法，其特征在于，对所述磁脉冲压缩单元交替地施加正向电压及反向电压，以使所述磁脉冲压缩单元在脉冲压缩的同时进行退饱和。3.根据权利要求2所述的磁脉冲压缩方法，其特征在于，对所述磁脉冲压缩单元施加电压，包括：对单级磁脉冲压缩单元或至少两级磁脉冲压缩单元施加电压，其中，每级磁脉冲压缩单元由初级线圈与次级线圈互感构成，所述初级线圈和次级线圈分别位于施加正向电压和施加反向电压所在的电路中。4.根据权利要求3所述的磁脉冲压缩方法，其特征在于，对所述磁脉冲压缩单元的初级线圈施加正向电压，以产生第一压缩脉冲；对所述磁脉冲压缩单元的次级线圈施加反向电压，以使所述初级线圈退饱和，并产生第二压缩脉冲。5.根据权利要求3所述的磁脉冲压缩方法，其特征在于，对所述磁脉冲压缩单元的次级线圈施加反向电压，以产生第二压缩脉冲；对所述磁脉冲压缩单元的初级线圈施加正向电压，以使所述次级线圈退饱和，并产...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兵，徐向宇，曹沛，袁钊，江锐，
申请(专利权)人：北京科益虹源光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：