[發明專利]避免高壓線纜被擊穿的脈沖觸發器高壓輸出端子

在審

• 申請號: 201610293425.5
• 申請日: 2016-05-06
• 公開（公告）號: CN105762617A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 邵明振;張傳勝;邵春雷
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: H01S3/02
• 分類號: H01S3/02
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 朱紅玲

技術領域

本發明涉及高壓脈沖放電技術領域，具體涉及的一種避免高壓線纜被擊穿的脈沖觸發器高壓輸出端子。

背景技術

脈沖觸發器是高功率激光器的關鍵部件之一。它作為脈沖信號源，主要作用是向激光器提供高壓脈沖信號，使激光器實現重復頻率運轉。高壓輸出端子作為脈沖觸發器的輸出端，是脈沖觸發器的核心部件。

當脈沖觸發器工作時，將通過高壓輸出端子以強脈沖形式快速地向激光器傳輸高達幾萬伏的電壓。在高壓脈沖的反復沖擊下，高壓輸出端子中的高壓線纜經常被擊穿而損壞，這是高壓輸出端子易發的故障。高壓輸出端子承受的電壓高達幾萬伏，當高壓線纜被擊穿后，高壓線纜的銅芯就會裸露出來，銅芯上的高壓電就會對其附近的金屬件放電而造成短路，從而不能向激光器輸入必需的電能。

造成高壓線纜被擊穿的主要原因是高壓輸出端子的零電位處存在電應力集中現象，電應力集中會造成局部的電暈放電。每個高壓脈沖對應一個電應力，當施加多個高壓脈沖以后，反復作用的電應力就會將高壓線纜的絕緣層破壞，也就是將其擊穿。因此，為保證脈沖觸發器能持續穩定地向激光器輸送高壓電，高壓輸出端子必須具有防止高壓擊穿的能力，這樣，才能保證激光器長期穩定地工作。

發明內容

本發明為解決現有技術存在高壓輸出端子中的高壓線纜由于被高壓脈沖反復沖而導致擊穿損壞的問題，提供一種避免高壓線纜被擊穿的脈沖觸發器高壓輸出端子。

避免高壓線纜被擊穿的脈沖觸發器高壓輸出端子，包括喇叭罩、夾線座、半導體層、導線棒、環氧樹脂膠、抱箍、焊錫和抱箍夾緊頭；高壓線纜的左端依次穿過導線棒、夾線座和喇叭罩，并在所述導線棒的內部采用環氧樹脂膠進行填充使導線棒和高壓線纜粘接；采用抱箍與抱箍夾緊頭將高壓線纜的右端夾緊，并采用焊錫將所述高壓線纜的線芯與抱箍的錐形端焊接；所述導線棒與夾線座接觸的端部設置成錐形，所述高壓線纜的屏蔽層在導線棒的錐形處切斷，將切斷后的屏蔽層展開壓緊在所述夾線座的錐形面上，并將屏蔽層接地；所述喇叭罩與夾線座緊固；在所述導線棒與夾線座之間纏繞半導體層；導線棒的平面端與抱箍和抱箍夾緊頭緊密相接。

本發明的工作原理：本發明所述的脈沖觸發器高壓輸出端子，脈沖觸發器工作時，高壓輸出端子中抱箍為高電位；喇叭罩與夾線座接地，為零電位。抱箍與夾線座之間的電位差高達幾萬伏，且在夾線座處將產生電應力集中現象。導線棒前端的錐形結構使高壓線纜的屏蔽層零電位分散成喇叭狀，可緩解電場的集中分布，防止高壓線纜被高壓擊穿。導線棒外部的凹槽，可通過增加阻力的方式來加速導線棒外部電場的衰減，避免導線棒外表面局部放電。

本發明的有益效果：本發明提供一種脈沖觸發器的高壓輸出端子，避免了高壓輸出端子的高壓線纜被擊穿，采用錐形結構將高壓線纜屏蔽層的切斷處進行延伸，使零電位形成喇叭狀，改善屏蔽層的電場分布，避免電應力集中，降低電暈產生的可能性。且內部具有防爬電結構，防止高壓電沿高壓線纜表面爬電，避免高壓線局部被高壓擊穿。本發明所述的高壓輸出端子能夠實現脈沖觸發器的穩定工作。

附圖說明

圖1為本發明所述的避免高壓線纜被擊穿的脈沖觸發器高壓輸出端子的結構示意圖；

圖2為圖1的左視圖；

圖3為圖1的右視圖。

具體實施方式

具體實施方式一、結合圖1至圖3說明本實施方式，避免高壓線纜被擊穿的脈沖觸發器高壓輸出端子，包括高壓線纜1、喇叭罩2、夾線座3、半導體層4、導線棒5、環氧樹脂膠6、抱箍7、焊錫8、第一螺釘9、抱箍夾緊頭10、第二螺釘11；所述抱箍7和抱箍夾緊頭10利用第二螺釘11將高壓線纜1的右端緊緊夾住，并用焊錫8將高壓線纜1與抱箍7的錐形端焊接在一起。高壓線纜1穿過導線棒5、夾線座3和喇叭罩2，并在導線棒5內部用環氧樹脂膠6填充，將導線棒5和高壓線纜1粘接在一起，目的是為了將內部的空氣排凈，防止局部放電。導線棒5與夾線座3接觸的端部做成錐形，并在兩者之間纏繞半導體層4。導線棒5外部加工出凹槽，防止高壓爬電。導線棒5的平面端與抱箍7和抱箍夾緊頭10緊靠。高壓線纜1的屏蔽層在導線棒5的錐形端切斷，展開成喇叭狀后包裹在夾線座3的錐形面上，并將屏蔽層接地。喇叭罩2通過第一螺釘9與夾線座3緊固，將展開后的屏蔽層壓緊在夾線座3的錐形面上。

本實施方式所述的高壓線纜1采用進口線纜，承壓能力為150kV，其尺寸從外到里依次為：總體外徑15.9mm，屏蔽網外徑14.0mm，絕緣層外徑12.4mm，銅芯直徑2.3mm。