基于传输线变压器耦合多开关驱动变阻线的脉冲功率系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于传输线变压器耦合多开关驱动变阻线的脉冲功率系统，包括多级TLT开关脉冲系统、负载和连接多级TLT开关脉冲系统与负载的变阻线。在驱动变阻线之前，本发明专利技术利用TLT将电压初步升高数倍，可获得更高的输出电压，且能量损耗较低；通过多开关协同工作，延长了开关的使用寿命；一开关导通自动触发其余多开关同步过压导通，无需复杂的外部触发装置，同步过程简明可靠，故本发明专利技术广泛应用于军事、勘探、医疗、能源、环境等脉冲功率技术相关领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于脉冲功率
，具体涉及一种基于传输线变压器耦合多开关驱动变阻线的脉冲功率系统。
技术介绍
脉冲功率技术是对能量在空间和时间上进行压缩，使得在极短的时间内能够释放出大量的能量以产生特定的物理或者化学效应的新兴技术，广泛应用于军事、勘探、医疗、 能源、环境等领域。常规的脉冲功率系统对电容性器件高压充电，在空间上对能量进行压缩，通过闭合开关的快速导通放电，在时间上对能量进行压缩。一般电容性器件通过变压器进行充电， 但考虑到变压器的成本和体积，以及绝缘防护要求，初级充电电压会有一定限制。在需要较高电压输出的场合下，目前有一类脉冲功率系统是利用开关的迅速导通特性使并联的电容性器件瞬间转换成串联状态，以获得电压的叠加。但使用多开关瞬态转换技术对开关的同步性要求非常苛刻，不同开关之间的导通延时必须控制在纳秒量级，因此需采用外置触发电路以保证开关的同步导通，这就增加了系统的成本和复杂性，当开关数量较多时，技术难度会非常大。另一类脉冲功率系统是采用变阻抗传输线(简称变阻线)，利用变阻线自身处处不匹配的特性，电压波在线内不断反射振荡，最后获得电压的升高输出。虽然采用变阻线可以从较低的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于传输线变压器耦合多开关驱动变阻线的脉冲功率系统，其特征在于：包括多级ＴＬＴ开关脉冲系统、负载和连接多级ＴＬＴ开关脉冲系统与负载的变阻线；所述的多级ＴＬＴ开关脉冲系统由ｎ个ＴＬＴ开关脉冲器组成，ｎ为级数，且ｎ为大于等于２的自然数；所述的ＴＬＴ开关脉冲器由电容性储能器、闭合开关和ＴＬＴ依次连接构成；其中，所述的电容性储能器的一端为所述的ＴＬＴ开关脉冲器的第一输入端，所述的电容性储能器的另端与所述的闭合开关的第一端相连，所述的闭合开关的第二端与所述的ＴＬＴ的内层导体的一端相连，所述的ＴＬＴ的外层导体的一端为所述的ＴＬＴ开关脉冲器的第二输入端，所述的ＴＬＴ的内层导体的另端为所述的ＴＬＴ开关...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：闫克平，邓官垒，刘振，王秉哲，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86