[實用新型]一種高能觸發(fā)電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420014441.2
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN203708137U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋法倫;甘延青;龔海濤;秦風;金曉;許州
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院應(yīng)用電子學研究所
• 主分類號: H02M9/04
• 分類號: H02M9/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 卿誠;吳彥峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電源領(lǐng)域，特別是涉及一種高能觸發(fā)電源。

背景技術(shù)

隨著脈沖功率技術(shù)的不斷發(fā)展，高功率脈沖功率源的發(fā)展逐漸趨于兩個方向：一是由單次向高重復頻率方向發(fā)展，二是由單臺向多臺合成方向發(fā)展。要想在高儲能高功率條件下實現(xiàn)高重復頻率，必需采用氣體火花間隙開關(guān)；另外，要實現(xiàn)多臺高功率脈沖源的功率合成，單臺高功率脈沖源必須具備低抖動、穩(wěn)定工作的特點。高功率脈沖功率源的穩(wěn)定性和抖動性主要來源于兩個部分：一、氣體火花間隙開關(guān)帶來的分散性，二、觸發(fā)源自身的抖動。隨著脈沖功率技術(shù)的進步，氣體火花間隙開關(guān)的抖動在某種程度上得到了極大的降低；據(jù)報道，100kV、200kV氣體火花間隙開關(guān)抖動可達1~2ns水平。然而，高能量、低抖動、重復工作的觸發(fā)源技術(shù)發(fā)展則相對緩慢；調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)研制電壓100kV、前沿小于50ns、抖動<20ns、重頻工作的觸發(fā)源還非常困難。因此，尋求一種高能量、快前沿、低抖動、重頻運行的觸發(fā)源對高功率脈沖源功率合成技術(shù)的發(fā)展具有非常重要的意義。

為了實現(xiàn)有效的控制脈沖功率的輸出，高功率Marx型脈沖成形系統(tǒng)需要有足夠大的能量和電壓的脈沖觸發(fā)源，才能保證系統(tǒng)中多級氣體火花間隙開關(guān)能夠同時觸發(fā)導通，因而需要觸發(fā)電源能夠提供高能量、快前沿、寬脈沖、低抖動的觸發(fā)信號。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種高能觸發(fā)電源，該觸發(fā)電源能提供前沿小于30ns、脈沖寬度300ns、能量大于30J、抖動小于20ns的觸發(fā)信號。

本實用新型采用的技術(shù)方案為：一種高能觸發(fā)電源，包括一組正負充電電源、一組觸發(fā)源、一個三電極開關(guān)、兩個電容、一個負載電阻；所述三電極開關(guān)的正負極分別與正負充電電源的正負極連接，三電極開關(guān)的觸發(fā)極連接到觸發(fā)源的輸出極，所述三電極開關(guān)的正負極分別連接一個電容，其中與三電極開關(guān)負極連接的電容的另一極連接到地，與三電極開關(guān)正極連接的電容的另一端為輸出端，且在輸出端連接一個連接到地的負載電阻。

在上述技術(shù)方案中，所述三電極開關(guān)為三電極氣體火花間隙開關(guān)。

在上述技術(shù)方案中，所述電容為脈沖電容器。

本實用新型與現(xiàn)有的高能觸發(fā)電源相比，本實用新型的有益效果是提供足夠大的能量和電壓的脈沖輸出信號，保證給實用系統(tǒng)中多級氣體火花間隙開關(guān)能夠同時觸發(fā)導通，該脈沖輸出信號快前沿、寬脈沖、大能量、低抖動，且前沿小于30ns、脈沖寬度300ns、能量大于30J、抖動小于20ns；能有效的滿足實用系統(tǒng)對脈沖觸發(fā)的高需求。

附圖說明

?圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是電路模擬波形圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型所述電源包括一個三電極氣體火花間隙開關(guān)，所述三電極氣體火花間隙開關(guān)的正負極連接在正負充電電源的正負極上，在三電極氣體火花間隙開關(guān)的負極連接一個脈沖電容器C1，脈沖電容器C1的另一端連接到地，在三電極氣體火花間隙開關(guān)的正極連接一個脈沖電容器C2，脈沖電容器C2的另一端作為脈沖輸出端，在輸出端連接一個連接到地的負載電阻；在三電極氣體火花間隙開關(guān)的觸發(fā)極上連接一個觸發(fā)源。

當整個電路開始工作，正負充電電源為三電極氣體火花間隙開關(guān)提供電源輸入，觸發(fā)源向三電極氣體火花間隙開關(guān)提供觸發(fā)信號，三電極氣體火花間隙開關(guān)根據(jù)觸發(fā)源提供的觸發(fā)信號的脈沖特性導通開關(guān)，使得在脈沖電容器C2的輸出端上輸出一個脈沖信號，提供給其他系統(tǒng)使用。

本說明書中公開的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式組合。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。