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基于Marx和磁开关的方波脉冲电源的研制

饶俊峰 姜松 李孜

引用本文:
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基于Marx和磁开关的方波脉冲电源的研制

    通讯作者: 饶俊峰, jfrao@usst.edu.cn

Rectangular pulse generator based on Marx and magnetic switch

    Corresponding author: Rao Junfeng, jfrao@usst.edu.cn
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-29
  • 录用日期:  2015-11-19
  • 刊出日期:  2016-05-15

基于Marx和磁开关的方波脉冲电源的研制

    通讯作者: 饶俊峰, jfrao@usst.edu.cn
  • 1. 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093

摘要: 设计了一种全固态高压重频方波脉冲发生器,主要由Marx发生器、脉冲形成线和磁开关构成。Marx发生器通过电感对脉冲形成线进行充电,将其充电至所需电压水平;当脉冲形成线充电至峰值电压时,磁开关饱和;脉冲形成线通过饱和的磁开关对匹配负载进行放电,在负载上形成一个高压方波脉冲。串入电感与磁开关相互匹配,不仅直接影响放电过程,同时也决定着磁开关需承受的伏秒数和负载上的预脉冲大小。介绍了Marx发生器和磁开关的设计,在单次和5 kHz重复频率下分别进行实验。在50 的匹配电阻负载上,获得电压幅值为12.5 kV、电流幅值为250 A、上升时间为46 ns、脉宽为220 ns的方波脉冲。对放电过程进行了PSPICE仿真模拟,仿真结果与实验结果匹配良好。

English Abstract

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