一种高能触发电源的制作方法
一种高能触发电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高能触发电源，包括一组正负充电电源、一组触发源、一个三电极开关、两个电容、一个负载电阻；所述三电极开关的正负极分别与正负充电电源的正负极连接，三电极开关的触发极连接到触发源的输出极，所述三电极开关的正负极分别连接一个电容，其中与三电极开关负极连接的电容的另一极连接到地，与三电极开关正极连接的电容的另一端为输出端，且在输出端连接一个连接到地的负载电阻；本实用新型能提供脉冲输出信号快前沿、宽脉冲、低抖动，且前沿小于30ns、脉冲宽度300ns、能量大于30J、抖动小于20ns。
【专利说明】—种高能触发电源
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电源领域，特别是涉及一种高能触发电源。
【背景技术】
[0002]随着脉冲功率技术的不断发展，高功率脉冲功率源的发展逐渐趋于两个方向:一是由单次向高重复频率方向发展，二是由单台向多台合成方向发展。要想在高储能高功率条件下实现高重复频率，必需采用气体火花间隙开关；另外，要实现多台高功率脉冲源的功率合成，单台高功率脉冲源必须具备低抖动、稳定工作的特点。高功率脉冲功率源的稳定性和抖动性主要来源于两个部分:一、气体火花间隙开关带来的分散性，二、触发源自身的抖动。随着脉冲功率技术的进步，气体火花间隙开关的抖动在某种程度上得到了极大的降低；据报道，100kV、200kV气体火花间隙开关抖动可达f 2ns水平。然而，高能量、低抖动、重复工作的触发源技术发展则相对缓慢；调研发现，目前国内研制电压100kV、前沿小于50ns、抖动<20ns、重频工作的触发源还非常困难。因此，寻求一种高能量、快前沿、低抖动、重频运行的触发源对高功率脉冲源功率合成技术的发展具有非常重要的意义。
[0003]为了实现有效的控制脉冲功率的输出，高功率Marx型脉冲成形系统需要有足够大的能量和电压的脉冲触发源，才能保证系统中多级气体火花间隙开关能够同时触发导通，因而需要触发电源能够提供高能量、快前沿、宽脉冲、低抖动的触发信号。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种高能触发电源，该触发电源能提供前沿小于30ns、脉冲宽度300ns、能量大于30J、抖动小于20ns的触发信号。
[0005]本实用新型采用的技术方案为:一种高能触发电源，包括一组正负充电电源、一组触发源、一个三电极开关、两个电容、一个负载电阻；所述三电极开关的正负极分别与正负充电电源的正负极连接，三电极开关的触发极连接到触发源的输出极，所述三电极开关的正负极分别连接一个电容，其中与三电极开关负极连接的电容的另一极连接到地，与三电极开关正极连接的电容的另一端为输出端，且在输出端连接一个连接到地的负载电阻。
[0006]在上述技术方案中，所述三电极开关为三电极气体火花间隙开关。
[0007]在上述技术方案中，所述电容为脉冲电容器。
[0008]本实用新型与现有的高能触发电源相比，本实用新型的有益效果是提供足够大的能量和电压的脉冲输出信号，保证给实用系统中多级气体火花间隙开关能够同时触发导通，该脉冲输出信号快前沿、宽脉冲、大能量、低抖动，且前沿小于30ns、脉冲宽度300ns、能量大于30J、抖动小于20ns ;能有效的满足实用系统对脉冲触发的高需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的电路结构框图；
[0010]图2是电路模拟波形图。【具体实施方式】
[0011]如图1所示，本实用新型所述电源包括一个三电极气体火花间隙开关，所述三电极气体火花间隙开关的正负极连接在正负充电电源的正负极上，在三电极气体火花间隙开关的负极连接一个脉冲电容器Cl，脉冲电容器Cl的另一端连接到地，在三电极气体火花间隙开关的正极连接一个脉冲电容器C2,脉冲电容器C2的另一端作为脉冲输出端,在输出端连接一个连接到地的负载电阻；在三电极气体火花间隙开关的触发极上连接一个触发源。
[0012]当整个电路开始工作，正负充电电源为三电极气体火花间隙开关提供电源输入，触发源向三电极气体火花间隙开关提供触发信号，三电极气体火花间隙开关根据触发源提供的触发信号的脉冲特性导通开关，使得在脉冲电容器C2的输出端上输出一个脉冲信号，提供给其他系统使用。
[0013]本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。
[0014]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高能触发电源，其特征为包括一组正负充电电源、一组触发源、一个三电极开关、两个电容、一个负载电阻；所述三电极开关的正负极分别与正负充电电源的正负极连接，三电极开关的触发极连接到触发源的输出极，所述三电极开关的正负极分别连接一个电容，其中与三电极开关负极连接的电容的另一极连接到地，与三电极开关正极连接的电容的另一端为输出端，且在输出端连接一个连接到地的负载电阻。
2.根据权利要求1所述的一种高能触发电源,其特征为所述三电极开关为三电极气体火花间隙开关。
3.根据权利要求1所述的一种高能触发电源，其特征为所述电容为脉冲电容器。
【文档编号】H02M9/04GK203708137SQ201420014441
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】宋法伦, 甘延青, 龚海涛, 秦风, 金晓, 许州 申请人:中国工程物理研究院应用电子学研究所
【专利摘要】本实用新型公开了一种高能触发电源，包括一组正负充电电源、一组触发源、一个三电极开关、两个电容、一个负载电阻；所述三电极开关的正负极分别与正负充电电源的正负极连接，三电极开关的触发极连接到触发源的输出极，所述三电极开关的正负极分别连接一个电容，其中与三电极开关负极连接的电容的另一极连接到地，与三电极开关正极连接的电容的另一端为输出端，且在输出端连接一个连接到地的负载电阻；本实用新型能提供脉冲输出信号快前沿、宽脉冲、低抖动，且前沿小于30ns、脉冲宽度300ns、能量大于30J、抖动小于20ns。
【专利说明】—种高能触发电源
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电源领域，特别是涉及一种高能触发电源。
【背景技术】
[0002]随着脉冲功率技术的不断发展，高功率脉冲功率源的发展逐渐趋于两个方向:一是由单次向高重复频率方向发展，二是由单台向多台合成方向发展。要想在高储能高功率条件下实现高重复频率，必需采用气体火花间隙开关；另外，要实现多台高功率脉冲源的功率合成，单台高功率脉冲源必须具备低抖动、稳定工作的特点。高功率脉冲功率源的稳定性和抖动性主要来源于两个部分:一、气体火花间隙开关带来的分散性，二、触发源自身的抖动。随着脉冲功率技术的进步，气体火花间隙开关的抖动在某种程度上得到了极大的降低；据报道，100kV、200kV气体火花间隙开关抖动可达f 2ns水平。然而，高能量、低抖动、重复工作的触发源技术发展则相对缓慢；调研发现，目前国内研制电压100kV、前沿小于50ns、抖动<20ns、重频工作的触发源还非常困难。因此，寻求一种高能量、快前沿、低抖动、重频运行的触发源对高功率脉冲源功率合成技术的发展具有非常重要的意义。
[0003]为了实现有效的控制脉冲功率的输出，高功率Marx型脉冲成形系统需要有足够大的能量和电压的脉冲触发源，才能保证系统中多级气体火花间隙开关能够同时触发导通，因而需要触发电源能够提供高能量、快前沿、宽脉冲、低抖动的触发信号。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种高能触发电源，该触发电源能提供前沿小于30ns、脉冲宽度300ns、能量大于30J、抖动小于20ns的触发信号。
[0005]本实用新型采用的技术方案为:一种高能触发电源，包括一组正负充电电源、一组触发源、一个三电极开关、两个电容、一个负载电阻；所述三电极开关的正负极分别与正负充电电源的正负极连接，三电极开关的触发极连接到触发源的输出极，所述三电极开关的正负极分别连接一个电容，其中与三电极开关负极连接的电容的另一极连接到地，与三电极开关正极连接的电容的另一端为输出端，且在输出端连接一个连接到地的负载电阻。
[0006]在上述技术方案中，所述三电极开关为三电极气体火花间隙开关。
[0007]在上述技术方案中，所述电容为脉冲电容器。
[0008]本实用新型与现有的高能触发电源相比，本实用新型的有益效果是提供足够大的能量和电压的脉冲输出信号，保证给实用系统中多级气体火花间隙开关能够同时触发导通，该脉冲输出信号快前沿、宽脉冲、大能量、低抖动，且前沿小于30ns、脉冲宽度300ns、能量大于30J、抖动小于20ns ;能有效的满足实用系统对脉冲触发的高需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的电路结构框图；
[0010]图2是电路模拟波形图。【具体实施方式】
[0011]如图1所示，本实用新型所述电源包括一个三电极气体火花间隙开关，所述三电极气体火花间隙开关的正负极连接在正负充电电源的正负极上，在三电极气体火花间隙开关的负极连接一个脉冲电容器Cl，脉冲电容器Cl的另一端连接到地，在三电极气体火花间隙开关的正极连接一个脉冲电容器C2,脉冲电容器C2的另一端作为脉冲输出端,在输出端连接一个连接到地的负载电阻；在三电极气体火花间隙开关的触发极上连接一个触发源。
[0012]当整个电路开始工作，正负充电电源为三电极气体火花间隙开关提供电源输入，触发源向三电极气体火花间隙开关提供触发信号，三电极气体火花间隙开关根据触发源提供的触发信号的脉冲特性导通开关，使得在脉冲电容器C2的输出端上输出一个脉冲信号，提供给其他系统使用。
[0013]本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。
[0014]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高能触发电源，其特征为包括一组正负充电电源、一组触发源、一个三电极开关、两个电容、一个负载电阻；所述三电极开关的正负极分别与正负充电电源的正负极连接，三电极开关的触发极连接到触发源的输出极，所述三电极开关的正负极分别连接一个电容，其中与三电极开关负极连接的电容的另一极连接到地，与三电极开关正极连接的电容的另一端为输出端，且在输出端连接一个连接到地的负载电阻。
2.根据权利要求1所述的一种高能触发电源,其特征为所述三电极开关为三电极气体火花间隙开关。
3.根据权利要求1所述的一种高能触发电源，其特征为所述电容为脉冲电容器。
【文档编号】H02M9/04GK203708137SQ201420014441
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】宋法伦, 甘延青, 龚海涛, 秦风, 金晓, 许州 申请人:中国工程物理研究院应用电子学研究所
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