DBD、DSRD、FID3.储能脉冲电源电容储能式脉冲电源电感储能式.PPT

输出电压: 90 kV 峰值输出电流: 3 kA 脉冲前沿: 20 ns 脉冲宽度: 300 ns 单脉冲能量: 80 J 脉冲重复频率: 10Hz 基于DSRD的脉冲功率源 脉冲电压 : 50 kV 脉冲电流: 1 kA 脉冲上升时间: 3 ns 重复频率: 500 Hz 3.储能脉冲电源 3.2 电感储能式脉冲电源 3.2.2 DBD 导通型的脉冲波形压缩开关器件 可串联使用，在50Ω负载上可产生脉冲幅度达10KV、脉宽仅几纳秒、峰值功率达到几个兆瓦的脉冲 与SOS结合，可对SOS开关组件的高重复频率脉冲功率源输出的波形进行压缩 DBD实物照片 DBD与SOS配合使用 1kHz重频下SOS脉冲电源电流电压输出波形图：正向峰值电流1.09kA，反向峰值电流1.73kA，电流切断时间10.86ns。 DBD对波形的整形作用 3.储能脉冲电源 3.2 电感储能式脉冲电源 3.2.3 DSRD 与SOS类似，但输出脉冲前沿更快 脉冲电压: 2.5 kV 脉冲电流: 50 A 脉冲上升时间: 0.8 ns 重复频率: 400 kHz 输出电压 45kV 脉冲能量 0.15J 上升时间 ≤10ns 重复频率 0～2kHz 600×600×400mm3 脉冲幅度：46kV;上升时间：5ns;重复频率：2kHz 3.储能脉冲电源 3.3 多种器件的组合使用 实际应用中主电路可能在电容储能和电感储能中选择一种，但内部可能两种脉冲电源同时存在，根据应用系统对脉冲电源的需求，灵活选择 由DSRD和FID制造的中输出功率脉冲发生器 * * 储能脉冲电源 报告人：崔占东 中国电子科技集团公司第十三研究所 1.引言 2.器件基础 雪崩晶体管 RSD、SOS、DBD、DSRD、FID 3.储能脉冲电源 电容储能式脉冲电源 电感储能式脉冲电源 4.结束语 1.引言 上世纪60年代J C Martin 脉冲技术 在军事、民用、科学研究等领域均有广泛的用途 通讯、电子对抗、雷达 粒子加速器、受控核聚变研究 高频感应加热、污水处理、工业除尘与脱硫脱硝、尾气处理、大功率激光器、有机废物处理 俄罗斯科学家发明了RSD等系列固态器件，使储能脉冲电源技术进入新的阶段 2.器件基础 雪崩晶体管，一种特制的BJT，适合雪崩状态工作 RSD：Reverse Switched Dynistor FID：Fast Ionization Device DBD：Delayed Breakdown Device SOS：Semiconductor Opening Switch DSRD ：Drift Step Recovery Device PCSS：PhotoConductive Semiconductor Switch 3.储能脉冲电源 3.1电容储能式脉冲电源 3.1.1 Marx电路 a. 气隙开关 b. 雪崩晶体管 可以实现1000V以上 亚纳秒脉冲 500kHz 通过串联并联 可以得到更高的电压 和更高的重复频率 低重复频率雪崩晶体管脉冲电源： 输出电压： ≥1200V (绝对值) 输出脉宽： ≤275ps 输出负脉冲前沿： ≤200ps 重复频率： 1Hz 负载阻抗： 50Ω 触发： TTL (上升沿) 尺寸： ≤200×200×50 高重复频率雪崩晶体管脉冲电源： 输出电压： ≥1000V 输出脉宽半高宽FWHM： ≤2ns 输出负脉冲前沿： ≤1ns 重复频率： ≥500kHz 负载阻抗： 50Ω 触发： TTL (上升沿) 尺寸： 146×10×40mm3 3.储能脉冲电源 3.1电容储能式脉冲电源 3.1.1 Marx电路 c. FID 首先偏置在临界击穿下，触发时再叠加一瞬时高压，使总电压超过器件本身耐压的两到三倍，器件会以非常