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全固态高压纳秒脉冲电源制造技术

技术编号:3812902 阅读:377 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于电源技术领域,具体涉及一种全固态高压纳秒脉冲电源。该电源分成如下两部分:串联升压电路和脉冲压缩电路;串联升压电路由一系列电压单元串联连接组成,实现升压功能;每个电压单元有一与可以接通和关断的开关连接的电容器,一系列电压单元的电容器形成一个电容器组;上述开关中的一部分为充电开关,对电容器并联充电,另一部分为放电开关,使电容器串联放电;脉冲压缩电路由储能电容或是锐化电容,和磁开关以串联方式连接。本发明专利技术减小系统体积,从而能串联更多电压单元,使用电压较低的直流充电电源对脉冲发生器充电;采用的开关器件发生器寿命更长、频率更高;使用的磁开关缩短Marx电路输出的电压脉冲的上升时间,且免维护,低故障率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电源
,具体涉及一种全固态高压纳秒脉冲电源
技术介绍
许多应用领域都需要能够产生高压脉冲的脉冲电源。强流粒子束加速器、高功率脉冲 激光器、高功率微波、材料表面处理及离子注入、闪光X射线照相、脉冲等离子体放电及 其工业应用等均为需要高压脉冲的应用实例。在传统系统中,脉冲电源使用电容器、电感 器等进行储能,使用级联的方法或脉冲变压器等进行升压,使用触发管和闸流管等进行开 关控制。通常采用Marx发生器的原理而形成上述类型的脉冲电源。Marx发生器是一种通过对 一组电容器并联充电然后对这些电容器串联放电而产生高压脉冲的电路。图l所示为典型 Marx发生器的实例。当对电容器104充分充电后,通常会给第一级球隙施加触发脉冲电压,使得第一级球 隙发生击穿,这样两个电容器有效串联起来导致下一级球隙击穿。很快,所有球隙击穿, 于是电容器104串联连接并将高压脉冲传递给负载108。通常采用变压器对电容器104充 电。在有些实施例中,用电感代替起充电限流和放电隔离作用的电阻102。球隙可以用其 他气体开关替代,如旋转开关,吹气开关,闸流管或赝火花开关等。传统的Manc发生器通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全固态高压纳秒脉冲电源,其特征在于分成如下两部分:串联升压电路和脉冲压缩电路;其中,串联升压电路由一系列电压单元串联连接组成,实现升压功能;每个电压单元有一与可以接通和关断的开关连接的电容器,一系列电压单元的电容器形成一个电容器组;上述开关中的一部分称为充电开关,对电容器并联充电,另一部分称为放电开关,使电容器串联放电;脉冲压缩电路由中间储能电容或者是锐化电容,和磁开关以串联连接的方式构成; 在串联升压电路工作时,如果处于充电状态,放电开关全部关断,充电开关全部接通 ,为各个电压单元的电容器提供充电电流;如果处于放电状态,放电开关全部接通,充电开关全部关断,已经充满电的各个电压单...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘克富邱剑王冬冬
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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