4MV激光触发多级多通道开关特性 被引量：17

1

作者 李洪涛 王玉娟 +3 位作者 丰树平 谢卫平 邓建军 丁伯南 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1923-1926,共4页

报道了4 MV激光触发多级多通道开关的结构设计和初步的实验结果及分析。该开关采用轴向聚焦触发方式,设计为匀场结构,采用场调整环与匀压环调整开关间隙电场分布,电极-绝缘子序列采用堆栈结构替代榫接结构,独立定位、紧固。实验结果表明... 报道了4 MV激光触发多级多通道开关的结构设计和初步的实验结果及分析。该开关采用轴向聚焦触发方式,设计为匀场结构,采用场调整环与匀压环调整开关间隙电场分布,电极-绝缘子序列采用堆栈结构替代榫接结构,独立定位、紧固。实验结果表明:4 MV激光触发多级多通道开关的自击穿电压偏差小于5%,自击穿电压与工作气压呈良好的线性关系;触发延迟时间约25 ns,极差小于±2.5 ns,抖动1.5 ns;等工作电压-气压比条件下,随着气压和工作电压的上升触发延迟时间及其抖动趋向下降。 展开更多

关键词 激光触发 多级多通道开关 触发延迟 抖动 自击穿电压

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激光触发多级多通道开关触发延迟及其抖动特性 被引量：18

2

作者 李洪涛 丁伯南 +9 位作者 王玉娟 谢卫平 傅贞 秦卫东 丁胜 万步勇 孟维涛 任靖 王厚明 龚德森 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1054-1058,共5页

　研究了激光触发多级多通道开关的触发延迟时间及其抖动与激光脉冲能量等实验参量的依赖关系,建立了零维数值模拟模型对实验现象进行了理论解释。实验结果表明:触发延迟时间及其抖动随激光脉冲能量、工作电压、气压上升呈下降趋势;随SF... 　研究了激光触发多级多通道开关的触发延迟时间及其抖动与激光脉冲能量等实验参量的依赖关系,建立了零维数值模拟模型对实验现象进行了理论解释。实验结果表明:触发延迟时间及其抖动随激光脉冲能量、工作电压、气压上升呈下降趋势;随SF6 N2混合气中SF6体积百分含量上升呈上升趋势。欠压比大于等于90%时200kV原理型激光触发多级多通道开关触发延迟时间抖动小于1ns。 展开更多

关键词 激光触发 多级开关 触发延迟 抖动 数值模拟

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激光触发多级多通道开关研究 被引量：12

3

作者 李洪涛 丁伯南 +10 位作者 谢卫平 邓建军 王玉娟 秦卫东 傅贞 万步勇 王厚明 龚德森 任靖 孟维涛 丁胜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期708-712,共5页

　研究了200kV激光触发多级多通道开关的运行机理,该开关在直流电压下以四倍频Nd:YAG激光器为触发源进行的实验结果表明:开关触发延迟时间及其抖动随开关电压、激光能量和充气压力上升呈指数下降趋势,对混合气体则随气体密度上升而上升... 　研究了200kV激光触发多级多通道开关的运行机理,该开关在直流电压下以四倍频Nd:YAG激光器为触发源进行的实验结果表明:开关触发延迟时间及其抖动随开关电压、激光能量和充气压力上升呈指数下降趋势,对混合气体则随气体密度上升而上升。随透镜焦距的增大延迟时间及其抖动呈上升趋势。该开关实现了多通道放电。 展开更多

关键词 激光触发 多级多通道开关 运行机理 ND:YAG激光器 多通道放电 脉冲功率技术

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触发电压对±100kV多级多通道开关性能的影响 被引量：9

4

作者 梁天学 孙凤举 +6 位作者 邱爱慈 曾江涛 刘轩东 姜晓峰 刘志刚 尹佳辉 张众 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1177-1180,共4页

研制了一种用于快脉冲直线型脉冲变压器的±100 kV多级多通道火花开关,研究了触发电压极性、幅值对多级多通道火花开关触发性能的影响,分析了不同触发电压下开关各部分延时及抖动。研究结果表明:触发电压的极性对双极性多级多通道... 研制了一种用于快脉冲直线型脉冲变压器的±100 kV多级多通道火花开关,研究了触发电压极性、幅值对多级多通道火花开关触发性能的影响,分析了不同触发电压下开关各部分延时及抖动。研究结果表明:触发电压的极性对双极性多级多通道火花开关触发性能影响较小;开关的触发放电延时和抖动随着触发电压的增大而减小。进一步分析了多级多通道火花开关的触发击穿模式以及影响开关击穿延时和抖动的主要因素,提出了减小开关触发击穿延时及抖动的技术途径。 展开更多

关键词 直线型脉冲变压器 多级多通道 低抖动 气体火花开关 触发

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激光触发多级开关触发延迟及其抖动的研究 被引量：4

5

作者 李洪涛 王玉娟 +10 位作者 夏明鹤 邓建军 谢卫平 丰树平 丁伯南 傅贞 丁胜 孟维涛 任靖 姚斌 秦卫东 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期48-50,共3页

实验研究了激光触发多级多通道开关触发延迟时间及其抖动与激光脉冲能量等实验光学参量之间的关系。建立了基于Boltzmann方程的激光触发间隙零维数值模拟模型,并与基于T H Martin经验公式的过压自击穿间隙击穿时延计算程序相结合,对实... 实验研究了激光触发多级多通道开关触发延迟时间及其抖动与激光脉冲能量等实验光学参量之间的关系。建立了基于Boltzmann方程的激光触发间隙零维数值模拟模型,并与基于T H Martin经验公式的过压自击穿间隙击穿时延计算程序相结合,对实验现象进行了初步的理论解释。 展开更多

关键词 激光触发 多级开关 触发延迟 抖动 光学参数

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2MV激光触发多级气体开关结构设计 被引量：2

6

作者 吴撼宇 张信军 +2 位作者 王亮平 张国伟 曾正中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期630-634,共5页

高功率开关是脉冲功率装置中的重要部件。介绍了2MV激光触发多级气体开关的设计思路,给出了开关在强光一号装置上的的静态实验和触发实验结果。实验结果表明:开关的性能基本达到设计的要求;开关在低阻抗传输线中进行实验,面临传输电荷... 高功率开关是脉冲功率装置中的重要部件。介绍了2MV激光触发多级气体开关的设计思路,给出了开关在强光一号装置上的的静态实验和触发实验结果。实验结果表明:开关的性能基本达到设计的要求;开关在低阻抗传输线中进行实验,面临传输电荷量大的问题,传输电荷越大,将导致更多的放电产物,从而使绝缘能力下降,直接影响开关的使用寿命。 展开更多

关键词 激光触发 多级多通道 气体开关 自击穿

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LCR触发多级多通道火花开关的设计及其性能分析 被引量：2

7

作者 章志成 章旭明 +3 位作者 郑超 邓官垒 闫克平 刘振 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期928-936,共9页

为了进行电粉碎岩石和等离子体灭菌的实验研究,研制了一种LCR触发多级多通道火花开关。采用μs上升前沿的初级脉冲充电电源对低电感陶瓷电容充电,以火花开关作为短脉冲形成开关。在600Ω负载电阻下,测试了火花开关的工作性能。利用脉冲... 为了进行电粉碎岩石和等离子体灭菌的实验研究,研制了一种LCR触发多级多通道火花开关。采用μs上升前沿的初级脉冲充电电源对低电感陶瓷电容充电,以火花开关作为短脉冲形成开关。在600Ω负载电阻下,测试了火花开关的工作性能。利用脉冲电源开展水中灭菌实验,考察了开关的工作性能。实验发现:当气体间隙总长为14mm时,开关的导通电压范围为29～45kV。当火花开关的工作电压为34kV时,火花开关平均导通时延和抖动分别为115μs和71μs;负载上峰值功率为1.776MW;电阻上获得的电压波形基本一致,电压幅值在33.4～34kV范围内,电压的上升时间范围为23～28ns;开关的能量损耗为8%,其中触发电路引起的能量损耗为2.163%。火花开关在累计工作2.5万次后,电极烧蚀均匀,厚度无变化。火花开关分别在有、无LCR触发电路情况下连续运行20次的对比实验证明,LCR触发方法能够显著提高多级多通道的火花开关工作的稳定性。 展开更多

关键词 LCR 触发 多级多通道 火花开关 触发时延 抖动 能量损耗 电极烧蚀

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火花通道长度对激光触发开关特性的影响 被引量：1

8

作者 殷毅 杨杰 +5 位作者 罗皓飞 李志强 刘金亮 刘列 黄浩真 雷龙俊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期831-834,共4页

利用超高速相机,在曝光时间100ns时,对不同能量下激光在氮气气体开关中形成的火花通道进行拍照,得到了不同焦距下激光波长266nm时激光火花通道长度与激光能量的关系。开展了激光触发气体火花开关的实验研究,激光触发开关延时、抖动随激... 利用超高速相机,在曝光时间100ns时,对不同能量下激光在氮气气体开关中形成的火花通道进行拍照,得到了不同焦距下激光波长266nm时激光火花通道长度与激光能量的关系。开展了激光触发气体火花开关的实验研究,激光触发开关延时、抖动随激光能量的增加而减小。将火花通道长度与激光触发开关的特性进行了分析,气体开关的抖动随着激光火花通道长度的增加而减小,当火花通道沿电极间轴向长度达到开关电极间距40%时,开关的抖动为亚ns量级。 展开更多

关键词 激光触发气体开关 高速相机 火花通道长度 同步控制

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一种同轴低电感低抖动多级多通道气体开关(英文) 被引量：6

9

作者 孙凤举 邱毓昌 +3 位作者 曾江涛 邱爱慈 张嘉生 尹佳辉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期312-316,共5页

研制了一种触发电极位于放电通道之外、间隙电极为环状不锈钢弹簧的同轴多级多通道气体开关。该开关通过分布电容耦合实现触发 ,利用多间隙串联减小抖动 ,利用弹簧不同匝之间电感隔离形成多通道放电。实验表明 :该开关触发可靠、电感低 ... 研制了一种触发电极位于放电通道之外、间隙电极为环状不锈钢弹簧的同轴多级多通道气体开关。该开关通过分布电容耦合实现触发 ,利用多间隙串联减小抖动 ,利用弹簧不同匝之间电感隔离形成多通道放电。实验表明 :该开关触发可靠、电感低 (～ 2 0 n H)、抖动小 (～ 3ns)。 展开更多

关键词 同轴低电感低抖动多级多通道气体开关 弹簧间隙电极 触发特性

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强光一号激光触发开关的触发系统

10

作者 张信军 吴坚 +3 位作者 张国伟 吴撼宇 王亮平 曾正中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期643-646,共4页

介绍了基于强光一号实验平台的2MV级激光触发开关(LTGS)实验中触发系统的设计与应用情况。系统中使用了一台266nm四倍频Nd:YAG激光器,单次触发输出参数为80mJ,7ns,0.5mrad的激光脉冲,用于触发LTGS。激光器的触发源为两台DG535脉冲发生器... 介绍了基于强光一号实验平台的2MV级激光触发开关(LTGS)实验中触发系统的设计与应用情况。系统中使用了一台266nm四倍频Nd:YAG激光器,单次触发输出参数为80mJ,7ns,0.5mrad的激光脉冲,用于触发LTGS。激光器的触发源为两台DG535脉冲发生器,联合强光一号触发信号发生装置使用,保证了激光脉冲与开关电压峰值的同步性。触发系统在自击穿电压波峰前200ns将激光脉冲馈入开关,在充气0.2～0.3MPa条件下均能成功触发,得到了充气0.3MPa时触发抖动3.86ns的结果。 展开更多

关键词 激光触发开关 多级多通道开关 触发 激光电离

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闪光二号加速器气体主开关同步触发系统 被引量：5

11

作者 杨莉 程亮 +4 位作者 黄建军 来定国 任书庆 张玉英 张永民 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期997-1000,共4页

设计并调试了闪光二号加速器气体主开关同步触发系统。该系统主要由同步控制部分和高压脉冲形成部分构成。整个触发过程包括同步信号的引出、整形滤波、快速比较电路传输、前级脉冲形成、高压脉冲产生。通过对同步信号的整形处理,解决... 设计并调试了闪光二号加速器气体主开关同步触发系统。该系统主要由同步控制部分和高压脉冲形成部分构成。整个触发过程包括同步信号的引出、整形滤波、快速比较电路传输、前级脉冲形成、高压脉冲产生。通过对同步信号的整形处理,解决了发生器电流上的高频信号干扰问题;经过快速比较电路和前级脉冲后,选取了同步信号开始工作的时间点,并形成十几V的触发信号;高压脉冲形成部分主开关采用场畸变结合预电离的方式,该结构的气体开关时间响应为50 ns,抖动小于5 ns,满足使用要求。调试结果表明:该系统输出脉冲电压幅值100 kV,前沿小于10 ns,系统的工作时延440 ns,抖动13.5 ns;可通过增加电缆长度来控制触发信号到达气体开关的时刻,实现气体主开关与Marx发生器的延时同步工作。 展开更多

关键词 同步触发 触发器 多级多通道气体开关 强流脉冲电子束 加速器

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高功率Z-pinch装置5MV主开关及开关区设计 被引量：9

12

作者 李洪涛 王玉娟 +11 位作者 夏明鹤 关永超 傅贞 丁胜 任靖 孟维涛 戴英敏 韩文辉 丁伯南 丰树平 谢卫平 邓建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期459-462,共4页

基于激光等离子体和过电压波击穿原理研制了应用于高功率“Z-pinch”装置的22级5 MV激光触发多级多通道开关,采用钳位环技术解决了狭小空间的匀场问题,过压自击穿间隙场分布不均匀度约为0.080,激光触发间隙场分布不均匀度约为0.056,由... 基于激光等离子体和过电压波击穿原理研制了应用于高功率“Z-pinch”装置的22级5 MV激光触发多级多通道开关,采用钳位环技术解决了狭小空间的匀场问题,过压自击穿间隙场分布不均匀度约为0.080,激光触发间隙场分布不均匀度约为0.056,由绝缘部件沿面电场强度决定的系统安全系数约为0.8。根据J.C.Martin公式和静电场分析计算结果,解决了高功率“Z-pinch”装置主开关及开关区的工程设计问题。 展开更多

关键词 激光触发多级多通道开关 开关区 钳位环 绝缘 电场分布

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Z箍缩初级实验平台模块样机 被引量：29

13

作者 丰树平 李洪涛 +6 位作者 谢卫平 邓建军 夏明鹤 计策 王勐 关永超 何安 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期463-467,共5页

正在研制的Z箍缩实验装置(Z-pinchPrimaryTestStand,PTS装置),由24个基于Marx发生器和水线的性能、结构相同的模块组成,各模块产生的大电流脉冲在绝缘堆上汇集后经磁绝缘传输线汇流到负载区,要求在不到0.2Ω的低阻抗负载上得到8MA以上电... 正在研制的Z箍缩实验装置(Z-pinchPrimaryTestStand,PTS装置),由24个基于Marx发生器和水线的性能、结构相同的模块组成,各模块产生的大电流脉冲在绝缘堆上汇集后经磁绝缘传输线汇流到负载区,要求在不到0.2Ω的低阻抗负载上得到8MA以上电流,电流上升时间小于90ns。研制的样机模块由Marx发生器、中间储能器、激光触发开关、脉冲形成线、水介质自击穿脉冲形成开关、三板型脉冲传输线组成,样机模块输出电流450kA、输出电压2.2MV、输出脉冲功率0.95TW,从触发激光器信号输出到负载电压上升的系统延迟时间抖动小于6ns。 展开更多

关键词 Z箍缩 PTS装置 激光触发多级多通道开关 三板传输线 MARX发生器 抖动 传输效率

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国际快脉冲直线变压器驱动源技术研究进展 被引量：21

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作者 周良骥 邓建军 +5 位作者 陈林 邹文康 王勐 谢卫平 丰树平 杨礼兵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1947-1953,共7页

快脉冲直线变压器驱动源(LTD)技术是近年来快速发展起来的一种新型脉冲功率技术。概述了近年来国际上快脉冲LTD技术的研究现状,介绍了快脉冲LTD在Z箍缩和闪光照相两个应用领域的发展,重点介绍了具有代表性的装置的概念设计及研究进展;... 快脉冲直线变压器驱动源(LTD)技术是近年来快速发展起来的一种新型脉冲功率技术。概述了近年来国际上快脉冲LTD技术的研究现状,介绍了快脉冲LTD在Z箍缩和闪光照相两个应用领域的发展,重点介绍了具有代表性的装置的概念设计及研究进展;对快脉冲LTD技术所涉及的开关、触发系统等关键技术进行评述,并在此基础上提出了进行快脉冲LTD技术研究需关注的重点问题及研究途径。 展开更多

关键词 快脉冲直线变压器驱动源 Z箍缩 闪光照相 多级多通道开关 多路同步触发系统

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