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200kV多级多通道火花开关 被引量：25
1
作者 梁天学 孙才新 +5 位作者 邱爱慈 孙凤举 张众 曾江涛 丛培天 尹家辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期56-58,共3页
模块化直线型脉冲变压器(LTD)是脉冲功率技术中的一种新型初级储能装置,开关是其关键部件之一,多极多通道闭合开关工作时能够形成多通道放电,具有电感小的优势。为了研究用于电流上升时间约100ns、电流峰值约100kA的LTD模块设计了一种... 模块化直线型脉冲变压器(LTD)是脉冲功率技术中的一种新型初级储能装置,开关是其关键部件之一,多极多通道闭合开关工作时能够形成多通道放电,具有电感小的优势。为了研究用于电流上升时间约100ns、电流峰值约100kA的LTD模块设计了一种标称电压为200kV(±100kV)多极多通道气体开关。通过对开关的电场数值计算,对开关设计进行了验证和优化,并对开关的静态特性和动态特性进行了初步的实验研究,结果证明,开关电感<30nH,并且具有工作范围宽,触发特性好,工作稳定等特点,初步实验表明能够满足模块的要求。 展开更多
关键词 多级多通道 气体开关 模块化 直线型变压器 实验
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快脉冲直线变压器气体开关技术 被引量：17
2
作者 丛培天 邱爱慈 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1263-1268,共6页
阐述了Z箍缩驱动惯性聚变装置对快脉冲直线变压器气体开关的需求背景,介绍了快脉冲直线变压器气体开关技术发展的基本要求及国际研究进展,归纳了近年来主要研究成果和对当前研究有重要借鉴意义的结论,给出了提高静态稳定性、降低触发阈... 阐述了Z箍缩驱动惯性聚变装置对快脉冲直线变压器气体开关的需求背景,介绍了快脉冲直线变压器气体开关技术发展的基本要求及国际研究进展,归纳了近年来主要研究成果和对当前研究有重要借鉴意义的结论,给出了提高静态稳定性、降低触发阈值和延长开关寿命的措施。介绍了气体放电的汤逊和流注理论,指出:在不大于1.5×106 Pa.cm范围内,汤逊理论完全适用于描述气体开关自击穿过程。根据巴申定律、Meek击穿判据,给出了开关气压和间距设计要点,分析了多间隙开关间隙数量和间隙的电压分布均匀性对开关自击穿电压的影响。根据触发击穿延时经验公式,归纳了降低触发电压阈值的技术途径。介绍了1维的电极熔蚀判据,并总结了减轻电极烧蚀的方法和措施。最后指出开关技术研究总体策略和方法。 展开更多
关键词 直线脉冲变压器 Z箍缩 气体开关 自击穿电压 闭合抖动 电感 电极熔蚀
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紧凑型可重复运行的高功率纳秒脉冲源 被引量：15
3
作者 王庆峰 高国强 +2 位作者 张政权 刘庆想 胡克松 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期956-960,共5页
讨论了一种低阻抗、高储能密度、可输出中等高压的百ns脉冲形成技术,其输出波形质量较好;采用磁感应电压叠加技术将该脉冲形成装置输出的中等高压脉冲叠加到应用需求的高电压高功率脉冲。研究表明单个感应模块可在2.8Ω的负载上获得脉... 讨论了一种低阻抗、高储能密度、可输出中等高压的百ns脉冲形成技术,其输出波形质量较好;采用磁感应电压叠加技术将该脉冲形成装置输出的中等高压脉冲叠加到应用需求的高电压高功率脉冲。研究表明单个感应模块可在2.8Ω的负载上获得脉冲宽度为220ns,前沿为50ns的中等高压脉冲。 展开更多
关键词 高功率纳秒脉冲源 Marx发生器 脉冲形成线 脉冲形成网络 TESLA变压器 直线变压器驱动源 高功率开关
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百ns直线型脉冲变压器模块仿真及初步试验 被引量：14
4
作者 梁天学 孙凤举 +4 位作者 邱爱慈 蒯斌 孙才新 张众 曾江涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期18-21,共4页
短脉冲直线型脉冲变压器(LTD)是近年发展的一种新型脉冲功率驱动源新技术,LTD模块化后可方便地串、并联使用。为了紧跟国际上短脉冲LTD技术,进一步拓宽其应用领域,介绍了LTD的基本原理后根据国内脉冲电容器、高频磁芯和绝缘子的技术水平... 短脉冲直线型脉冲变压器(LTD)是近年发展的一种新型脉冲功率驱动源新技术,LTD模块化后可方便地串、并联使用。为了紧跟国际上短脉冲LTD技术,进一步拓宽其应用领域,介绍了LTD的基本原理后根据国内脉冲电容器、高频磁芯和绝缘子的技术水平,提出了一种电流上升时间约100ns、电流峰值约100kA的一级LTD模块的技术方案;重点介绍了设计模块的结构及磁芯材料的选取;利用通用电路仿真软件Pspice建立了相应的模拟电路模型,并计算了输出参数;在充电±35kV时对设计方案进行的一路单元初步实验中得到短路电流幅值7kA,上升时间(10%～90%)约86ns,单个回路电感约270nH。实验结果表明,设计方案能达到预期指标。 展开更多
关键词 模块化LTD 磁感应技术 快脉冲 直接驱动 高功率 高频磁芯
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300kA直线型变压器驱动源模块实验研究 被引量：14
5
作者 梁天学 姜晓峰 +6 位作者 孙凤举 王志国 刘志刚 尹佳辉 魏浩 张众 邱爱慈 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期655-658,共4页
介绍了14支路并联的300kA百ns直线型变压器驱动源单级模块的结构和关键部件。模块通过采用双端引出电极电容器以及小型多间隙串联气体火花开关,可以并联更多的支路数,减小回路电感,提高储能密度;通过采用非晶磁芯,减小磁芯损耗,提高模... 介绍了14支路并联的300kA百ns直线型变压器驱动源单级模块的结构和关键部件。模块通过采用双端引出电极电容器以及小型多间隙串联气体火花开关,可以并联更多的支路数,减小回路电感,提高储能密度;通过采用非晶磁芯,减小磁芯损耗,提高模块耦合效率。实验研究了初级气体开关工作系数对模块输出的影响,实验结果表明:模块开关电压工作系数达到0.7,多间隙串联开关才能较好同步放电;给出了快直线型变压器模块的初步调试实验结果,在模块充电±90kV,开关气压0.32MPa情况下,匹配负载电流峰值可达到302kA,上升时间约100ns,负载上获得的峰值功率为23GW。 展开更多
关键词 直线型变压器驱动源 直接驱动 多间隙串联气体开关 同步放电 高功率 短脉冲
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基于Marx和LTD拓扑的全固态复合模式脉冲源的研制 被引量：12
6
作者 王昌金 姚陈果 +2 位作者 董守龙 马剑豪 谭坚文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第13期3089-3097,共9页
针对不同应用领域中负载阻抗的多样性,研制一种基于Marx和直线型变压器驱动源(LTD)拓扑的复合模式脉冲源。该脉冲源包含4个LTD模块,且每个LTD模块由1个3级Marx电路组成。其主要优点是可以降低对隔离电源模块、触发同步性的要求,负载适... 针对不同应用领域中负载阻抗的多样性,研制一种基于Marx和直线型变压器驱动源(LTD)拓扑的复合模式脉冲源。该脉冲源包含4个LTD模块,且每个LTD模块由1个3级Marx电路组成。其主要优点是可以降低对隔离电源模块、触发同步性的要求,负载适应能力强,并且可使脉冲装置小型化。首先对该脉冲源拓扑结构和参数进行设计和理论计算,并采用PSpice软件验证其可行性,最后研制复合模式脉冲源的样机并测试其性能。该脉冲源采用MOSFET作为主开关,二极管作为隔离元件,用含锁相环功能的现场可编程门阵列(FPGA)产生控制信号。该脉冲源的输出脉冲参数:幅值为0~8 kV,脉宽为60~160 ns,脉宽步进可达1 ns,重复频率为1 kHz,上升沿约10 ns。通过FPGA产生相移控制信号对该脉冲源的每级进行单独控制,可实现对输出脉冲上升沿和下降沿的灵活调节。脉冲源采用模块化设计,可以通过增加模块数量方便地提高最大输出电压。 展开更多
关键词 脉冲源 Marx 直线型变压器驱动源 固态开关 现场可编程逻辑门阵列 锁相环
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LTD用磁芯材料磁化特性实验研究 被引量：12
7
作者 梁天学 孙凤举 +6 位作者 曾江涛 尹佳辉 丛培天 孙剑峰 陈玉兰 张众 杨海亮 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1023-1026,共4页
通过比较测量磁化特性的几种方法,采用脉冲电容器快速放电方法,获取了ns级上升前沿的快脉冲,对高频响应比较好、适合于直线型脉冲变压器(LTD)的非晶态合金、硅钢带磁芯进行了快脉冲磁化特性实验。通过测试磁芯在快脉冲下初级电流和开路... 通过比较测量磁化特性的几种方法,采用脉冲电容器快速放电方法,获取了ns级上升前沿的快脉冲,对高频响应比较好、适合于直线型脉冲变压器(LTD)的非晶态合金、硅钢带磁芯进行了快脉冲磁化特性实验。通过测试磁芯在快脉冲下初级电流和开路次级电压,获得了磁芯的磁滞回线;测出了它们在不同的磁感应强度随时间的变化率(dB/dt)时的相对磁导率。试验表明两种磁芯样品的相对磁导率随着dB/dt增大而减小,非晶态合金2605SA1样品磁环在dB/dt大于20 T/μs时,相对磁导率小于1000,硅钢薄带磁芯在dB/dt大于4 T/μs时,相对磁导率小于1000。 展开更多
关键词 磁感应技术 快脉冲 磁化特性 直线型脉冲变压器 非晶磁芯 退火夹膜
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“强光一号”加速器电路模拟与分析 被引量：12
8
作者 黄涛 丛培天 +3 位作者 张国伟 王亮平 张信军 呼义翔 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期897-900,共4页
估算了"强光一号"加速器脉冲变压器、传输线、水开关等部分的电路参数,建立了非线性磁芯电路模型和脉冲功率源电路模型,进行了硅钢磁芯特性实验、直线脉冲变压器模块和加速器的电路模拟,模拟结果与实验结果吻合较好。计算表明... 估算了"强光一号"加速器脉冲变压器、传输线、水开关等部分的电路参数,建立了非线性磁芯电路模型和脉冲功率源电路模型,进行了硅钢磁芯特性实验、直线脉冲变压器模块和加速器的电路模拟,模拟结果与实验结果吻合较好。计算表明,当前运行状态下直线脉冲变压器磁芯并没有达到励磁饱和状态,若将初级储能电容由2.8μF改为4.0μF,充电35 kV不影响加速器输出参数,而且为加速器进一步增加储能、提高输出指标奠定基础。 展开更多
关键词 “强光一号”加速器 直线脉冲变压器 磁芯 传输线
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100 GW直线变压器驱动源的物理设计与模拟 被引量：10
9
作者 邹文康 周良骥 +1 位作者 陈林 邓建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期327-330,共4页
基于已有四开关组直线变压器驱动源(LTD)模块设计了对1Ω负载输出电流100 kA、脉冲上升时间小于60 ns的八开关组LTD模块,该模块采用轮辐式结构,由8个储能电容、气体开关、峰化电容器组并联向中心负载放电。在此基础上,给出了峰值功率100... 基于已有四开关组直线变压器驱动源(LTD)模块设计了对1Ω负载输出电流100 kA、脉冲上升时间小于60 ns的八开关组LTD模块,该模块采用轮辐式结构,由8个储能电容、气体开关、峰化电容器组并联向中心负载放电。在此基础上,给出了峰值功率100 GW、共10级的LTD装置的物理设计,该装置为同轴感应电压叠加型脉冲发生器。通过电路模拟和PIC模拟,对物理设计进行了检验,结果表明:10级八开关组100 kA LTD模块串联可使10Ω负载获得超过100 GW的功率输出,脉冲上升时间小于60 ns,所选取的结构和参数能保证电子流的磁绝缘,高压脉冲能有效传输到负载。 展开更多
关键词 脉冲功率源 直线变压器驱动源 层流 电路模拟 PIC模拟
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LTD模块气体开关电极材料烧蚀性能实验 被引量：11
10
作者 刘瑜 陈林 +4 位作者 戴英敏 章乐 王杰 金博 张元军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期276-280,共5页
针对直线变压器驱动源(LTD)对开关的长寿命需求,基于前期研制的200kV低抖动多间隙气体开关电极几何参数以及开关通流水平,详细开展了不同电极材料(钼、黄铜、铜钨合金、高密度石墨、304和321不锈钢)的烧蚀性能实验。实验结果表明,在单... 针对直线变压器驱动源(LTD)对开关的长寿命需求,基于前期研制的200kV低抖动多间隙气体开关电极几何参数以及开关通流水平,详细开展了不同电极材料(钼、黄铜、铜钨合金、高密度石墨、304和321不锈钢)的烧蚀性能实验。实验结果表明,在单次电荷转移量15.4mC,脉冲电流20kA条件下,体积烧蚀速率从大到小依次为:石墨、黄铜、铜钨合金、钼、不锈钢。电极烧蚀微观形貌分析表明,不锈钢是用于LTD开关相对较好的电极材料。根据不锈钢电极的体积烧蚀速率,可知理论上LTD开关的运行寿命可以超过1×106次,但前提是开关外壳需保持足够的绝缘强度。 展开更多
关键词 Z箍缩 直线变压器驱动源 气体火花开关 电极烧蚀
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多级多通道气体火花开关的同步放电特性 被引量：9
11
作者 刘轩东 孙凤举 +5 位作者 梁天学 姜晓峰 邱爱慈 费国强 曾江涛 刘志刚 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期672-677,共6页
具有广阔应用前景的气体开关是快脉冲直线型变压器(LTD)这种新型初级储能脉冲功率源的关键部件,为提高其工作性能,对多级多通道气体开关多路同步放电特性进行了初步的实验研究。在优化设计标称电压200kV多级多通道气体火花开关的电极支... 具有广阔应用前景的气体开关是快脉冲直线型变压器(LTD)这种新型初级储能脉冲功率源的关键部件,为提高其工作性能,对多级多通道气体开关多路同步放电特性进行了初步的实验研究。在优化设计标称电压200kV多级多通道气体火花开关的电极支撑结构后采用绝缘子内抠槽平面支撑结构,使用圆环形凸面结构电极代替圆环形平面电极。利用电磁场分析软件计算开关的电场分布表明:直流高压作用下,开关各间隙电压分布较均匀;触发脉冲作用下触发间隙电场畸变明显。10只开关的同步放电实验研究结果表明,10只气体开关的自击穿特性和触发特性有一定个体差异,其中5只开关并联放电同步性能良好,输出电流脉冲能有效叠加;工作气体为0.14MPa氮气,正负充电60kV,5只开关并联放电,能够产生上升沿约100ns,峰值约100kA的电流脉冲。 展开更多
关键词 脉冲功率 多级多通道 气体火花开关 模块化 直线型变压器 同步放电
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高功率Z-Pinch脉冲源技术的发展 被引量：7
12
作者 孙凤举 邱爱慈 +2 位作者 邱毓昌 曾江涛 蒯斌 《电工电能新技术》 CSCD 2001年第1期44-48,共5页
概述了脉冲功率系统中的电容储能、电感储能和磁感应储能技术。基于直线型脉冲变压器 (L TD)、电感储能 (IES)、等离子体断路开关 (POS)以及真空磁绝缘传输线 (MITL)技术的低电感、模块化快脉冲源将来可能作为基本的子模块应用于超大型... 概述了脉冲功率系统中的电容储能、电感储能和磁感应储能技术。基于直线型脉冲变压器 (L TD)、电感储能 (IES)、等离子体断路开关 (POS)以及真空磁绝缘传输线 (MITL)技术的低电感、模块化快脉冲源将来可能作为基本的子模块应用于超大型高功率 Z- 展开更多
关键词 直线型脉冲变压器 脉冲源 受控热核聚变反应
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磁芯伏秒数对直线变压器驱动源输出参数的影响 被引量：8
13
作者 周良骥 邓建军 +6 位作者 陈林 谢卫平 丰树平 关永超 吴守东 任靖 李晔 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期155-159,共5页
介绍了直线变压器驱动源(LTD)中磁芯的工作原理,通过模拟计算分析了磁芯伏秒数对LTD输出参数的影响。通过调整磁芯伏秒数、磁芯复位状态和负载阻值等实验条件进行了一系列实验。实验结果表明:判断磁芯饱和的依据主要有输出电压显著降低... 介绍了直线变压器驱动源(LTD)中磁芯的工作原理,通过模拟计算分析了磁芯伏秒数对LTD输出参数的影响。通过调整磁芯伏秒数、磁芯复位状态和负载阻值等实验条件进行了一系列实验。实验结果表明:判断磁芯饱和的依据主要有输出电压显著降低、输出脉冲脉宽减小及回路过阻尼状态下出现反向脉冲等;反向电流对磁芯具有复位效应,一定条件下可将磁芯完全复位。实验结果验证了理论分析及模拟计算的结果。根据对实验结果的分析,提出了针对不同应用领域利用磁芯饱和效应进行波形调节的初步设想。 展开更多
关键词 直线变压器驱动源 磁芯 伏秒数 饱和 波形调节
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Z箍缩直线变压器驱动源原型模块设计 被引量：8
14
作者 陈林 王勐 +10 位作者 谢卫平 戴英敏 邹文康 周良骥 刘瑜 郭帆 卫兵 赵越 王杰 张元军 李晔 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期283-287,共5页
介绍了用于Z箍缩驱动器的快脉冲直线型变压器驱动源（LTD）原型模块设计和初步实验结果.该模块采用32个子块并联,每个子块由两台100kV/100nF 脉冲电容器和一只200kV 多间隙气体开关串联组成.32只开关由4路高压脉冲分别触发.模块直径为2.... 介绍了用于Z箍缩驱动器的快脉冲直线型变压器驱动源（LTD）原型模块设计和初步实验结果.该模块采用32个子块并联,每个子块由两台100kV/100nF 脉冲电容器和一只200kV 多间隙气体开关串联组成.32只开关由4路高压脉冲分别触发.模块直径为2.9 m,厚度约27cm.电路模拟结果表明,在±90kV 充电电压下,输出电流幅值为1.0 MA,电流上升时间（10%～90%）约118.6ns.初步实验结果表明,在约90mΩ 近似匹配电阻负载上获得的电流为995kA,上升时间（10%～90%）为120.8ns,脉冲宽度约335.2ns.实验结果与电路模拟结果较为接近. 展开更多
关键词 直线变压器驱动源 多间隙气体开关 Z箍缩 上升时间
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MOSFET在感应叠加型高压双方波脉冲发生装置中的应用 被引量：7
15
作者 赵鑫 张乔根 +3 位作者 白雁力 龙井华 刘轩东 贺元康 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期4066-4072,共7页
为了获得脉冲间距较小并且可随时调节的高压方波脉冲,利用MOSFET响应快、重复频率高的特点研制出了感应叠加型固态高压双脉冲发生装置,该装置主要由8个感应叠加模块组成,每个感应叠加模块由18个并联的功率MOSFET构成。每个功率MOSFET具... 为了获得脉冲间距较小并且可随时调节的高压方波脉冲,利用MOSFET响应快、重复频率高的特点研制出了感应叠加型固态高压双脉冲发生装置,该装置主要由8个感应叠加模块组成,每个感应叠加模块由18个并联的功率MOSFET构成。每个功率MOSFET具有专用的驱动电路,该驱动电路由雪崩晶体管产生的触发脉冲进行同步触发。通过测试,所搭建的8个模块感应叠加装置具有输出高压大电流双方波脉冲的能力,在10Ω负载条件下输出的高压大电流双脉冲的峰值电压达3.6 k V、峰值电流达360 A。输出脉冲底部不平坦度<10%。通过优化调节雪崩触发脉冲的时间一致性,获得的输出高压脉冲的上升沿和下降沿时间分别为20 ns及30 ns。通过调整雪崩触发脉冲源输出的双触发脉冲的脉宽和脉冲间隔,可调节输出高压双脉冲的脉宽及脉冲间隔。 展开更多
关键词 感应叠加 直线型变压器驱动源 高压脉冲发生装置 双方波脉冲 雪崩同步触发
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基于Blumlein脉冲形成网络的直线变压器驱动源设计 被引量：7
16
作者 李名加 康强 +3 位作者 谭杰 辛佳祺 向飞 王淦平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期263-266,共4页
设计了基于Blumlein脉冲形成网络的直线变压器驱动源单元模块。双路阻抗各为20Ω的Blumlein脉冲形成网络对称连接于直线变压器驱动源(LTD)的初级绕组上,此种接法降低了脉冲形成网络(PFN)的设计难度,有利于形成更好的脉冲。在LTD次级绕... 设计了基于Blumlein脉冲形成网络的直线变压器驱动源单元模块。双路阻抗各为20Ω的Blumlein脉冲形成网络对称连接于直线变压器驱动源(LTD)的初级绕组上,此种接法降低了脉冲形成网络(PFN)的设计难度,有利于形成更好的脉冲。在LTD次级绕组所接的10Ω匹配负载上输出高压脉冲,实验结果表明,单个LTD模块输出脉冲半高宽约200 ns,前沿约为55 ns,平顶约为100 ns。 展开更多
关键词 脉冲形成网络 直线变压器驱动源 双路 脉冲
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美国快Z箍缩装置的建设、应用与发展规划 被引量：7
17
作者 焦晓静 孙凤举 杨海亮 《现代应用物理》 2018年第1期26-35,共10页
综述了美国圣地亚国家实验室ZR(Z Refurbished)装置的建设背景、结构及最新进展,梳理了自2011年以来在ZR装置上开展的实验研究工作,主要包括辐射效应、惯性约束聚变、极端条件下的材料科学和天体物理学等研究。最后,介绍了美国未来基于... 综述了美国圣地亚国家实验室ZR(Z Refurbished)装置的建设背景、结构及最新进展,梳理了自2011年以来在ZR装置上开展的实验研究工作,主要包括辐射效应、惯性约束聚变、极端条件下的材料科学和天体物理学等研究。最后,介绍了美国未来基于直线变压器驱动器技术的快Z箍缩装置发展规划。 展开更多
关键词 快Z箍缩 辐射效应 惯性约束聚变 材料科学 直线变压器驱动器
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小型脉冲功率发生器的电路方法与实践
18
作者 江伟华 德地明 +5 位作者 须贝太一 余亮 冯昱 庄龙宇 任小晶 杨钧翔 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-8,共8页
基于实用的观点综述性地归纳了小型脉冲功率发生器的主要电路方法,从电路的储能原理和电压叠加到开关单元设计及控制信号的产生技术。以作者的实际工作内容为主,用具体的电路实例介绍了几种脉冲功率电路的基本结构和主要结果。这些电路... 基于实用的观点综述性地归纳了小型脉冲功率发生器的主要电路方法,从电路的储能原理和电压叠加到开关单元设计及控制信号的产生技术。以作者的实际工作内容为主,用具体的电路实例介绍了几种脉冲功率电路的基本结构和主要结果。这些电路包括:电容储能Marx发生器,电感储能Marx发生器,混合储能Marx发生器,电容储能直线型变压器驱动器(LTD)和电感储能LTD。 展开更多
关键词 脉冲功率 高电压 电力电子 等离子体 气体放电 直线型变压器驱动器
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固态LTD的脉宽叠加技术仿真
19
作者 余滔 饶俊峰 《电子科技》 2024年第4期47-54,共8页
针对脉冲电磁场生物医学应用中所需求的高电压大电流宽范围脉冲问题,文中采用脉冲叠加的方案设计了一种长脉宽固态直线型变压器驱动源(Linear Transformer Driver, LTD)。该LTD脉冲发生器为了突破脉冲变压器伏秒积限制下的脉宽范围,采... 针对脉冲电磁场生物医学应用中所需求的高电压大电流宽范围脉冲问题,文中采用脉冲叠加的方案设计了一种长脉宽固态直线型变压器驱动源(Linear Transformer Driver, LTD)。该LTD脉冲发生器为了突破脉冲变压器伏秒积限制下的脉宽范围,采用并联叠加的方式增加输出脉宽。设计了脉冲变压器的复位电路,提高了LTD输出脉冲占空比,能够实现最少支路LTD的多次脉冲叠加。通过Pspice搭建仿真电路模型进行仿真实验,结果表明在单匝脉冲变压器伏秒积为146 V·ms的情况下,实现单级电压为300 V,脉宽为1.6μs的脉冲输出,为其原伏秒积的3倍,且所提方案能够通过增加叠加脉冲个数来实现更宽范围的脉冲延长。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 直线型变压器驱动源 脉冲电源 脉宽延长 脉冲叠加 微秒脉冲 脉冲变压器 磁饱和
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紧凑型脉冲成形模块的设计与实验研究 被引量：6
20
作者 康强 李名加 +4 位作者 王朋 谭杰 罗敏 张北镇 向飞 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期6-9,共4页
采用了人工线、开关和直线变压器结构一体化的设计方法,为重复运行的长脉冲直线变压器驱动源(LTD)装置研制了一种紧凑型低阻抗脉冲成形模块。为优化空间结构、减小分布参数、提高波形质量,脉冲单模块由两条20ΩBlumlein脉冲成形网络(PFN... 采用了人工线、开关和直线变压器结构一体化的设计方法,为重复运行的长脉冲直线变压器驱动源(LTD)装置研制了一种紧凑型低阻抗脉冲成形模块。为优化空间结构、减小分布参数、提高波形质量,脉冲单模块由两条20ΩBlumlein脉冲成形网络(PFN)并联储能,人工线采用相向L型布局,通过一个同轴开关同步放电,分两路向直线变压器初级线圈对称馈入快前沿的高压电脉冲。为了进一步减小线路电感,缩短脉冲前沿,研制了新型的嵌入式激光触发开关。与同轴开关相比,引线长度缩短了一半,脉冲前沿减小了10%。两级LTD模块实验装置在18.5Ω负载上获得了电压240 kV、半宽180 ns的脉冲输出,重复频率可达25 Hz。 展开更多
关键词 直线变压器驱动源 脉冲成形模块 脉冲成形网络 激光触发开关 直线变压器
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