一种可调的高压脉冲发生器.pdfVIP

　第 16 卷 　第 5 期 强 激 光 与 粒 子 束 Vol. 16 ,No. 5 　 　2004 年 5 月 HIGH POWER LASER AND PARTICL E BEAMS May ,2004 　 文章编号 (2004) 一种可调的高压脉冲发生器 1 ,2 1 2 肖明珠 , 　陈光　 , 　谈效华 ( 1. 电子科技大学 自动化CAT 实验室 , 四川 成都 610054 ; 　2. 中国工程物理研究院 电子工程研究所, 四川 绵阳621900) 　　摘 　要 : 　介绍了一种可调的高压脉冲发生器 ,该发生器主要由储能电容器组、氢闸流管、电压调节器、保 护电路、高压变压器等部件组成。储能电容器组的电容量、充电电压和与高压变压器的连接端口可灵活地进行 μ 调节 ,从而使高压脉冲发生器可产生正极性或负极性 ,脉冲底宽为 1. 4～4. 3 s ,脉冲幅度为 10～200kV 的高压 μ Ω 脉冲 ,脉冲的上升沿在 0. 4～0. 6 s 之间。该高压脉冲发生器有较强的带负载能力 ,外接负载只要大于 1. 2k 就能保证性能的稳定。 　　关键词 : 　高压脉冲发生器 ; 　脉冲底宽 ; 　高压脉冲电源 　　中图分类号 : 　TN782 　　　　文献标识码 : 　A 　　在器件或材料的耐压检测中 ,常需要不同幅度或宽度的高压脉冲信号 ,但许多高压脉冲发生器产生的脉冲 幅度和宽度不可调[1～3 ] ,或幅度和宽度不能同时可调[4 ] 。本文介绍了一种可调的高压脉冲发生器 ,这种新型 的高压脉冲发生器采用 220V 交流供电 , 可产生正极性或负极性高压脉冲 , 可重复工作 , 脉冲幅度在 10～ 200kV 之间 ,脉冲底宽在 1. 4～4. 3μ s 之间。 1 　系统设计 　　该可调新型高压脉冲发生器如图 1 所示 ,它主要由两部分组成 :脉冲成形部件和控制部件。脉冲成形部件 主要有电源网络、充电变压器、倍电电路、电容器组、氢闸流管、电阻分压器和高压变压器。控制部件主要包括 电压调节器、比较器、保护电路和触发变压器等。脉冲成形部件和控制部件各自放在一个装置内,通过电缆相 互连接。 Fig. 1 　Schematic diagram of high voltage pulse generator 图 1 　幅度和宽度可调的高压脉冲发生器 　　充电变压器、倍电电路主要用来对电容器组进行充电 ,最大可达 20kV 。充电变压器输出5kV ,经倍电电路 后 ,输出电压为 20kV 。倍电电路由4 个半波倍压器构成。 μ μ μ 　　电容器组由 2 个 0. 1 F ,3 个 0. 15 F 和 1 个 0. 3 F 电容器组成, 电容器可通过手动相互连接,改变并联电 容器的组合可以改变电容器组的电容量。 　　高压变压器绕在高磁导率“E ”形的磁体上 ,初级绕组为7 匝 ,次级绕组为76 匝 , 匝间绝缘材料由聚四氟乙 收稿日期 ; 　修订日期 基金项目 : 中国工程物理研究院基金资助课题 ( ) 作者简介 : 肖明珠 1970 — ,男 ,博士研究生 ,从事测试技术与仪器、高电压技术研究 ;绵阳市