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题名基于MOS控制晶闸管的高压电容放电特性
被引量：9
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作者
覃新
朱朋
徐聪
杨智
张秋
沈瑞琪
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机构
南京理工大学化工学院
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出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期417-425,I0006,共10页
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基金
江苏省自然科学基金资助(BK20151486)
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文摘
为了研究国产金属氧化物半导体(MOS)控制晶闸管(Metal?Oxide?Semiconductor controlled thyristor,MCT)与高压陶瓷电容组成的电容放电单元(Capacitor Discharge Unit,CDU)的放电特性,设计制备出体积为40 mm(L)×25 mm(W)×8 mm(H)的CDU,其回路电感约10 nH,电阻约100 mΩ。首先分析了CDU回路的R-L-C零输入响应方程,采用CDU负载短路放电实验进行验证,研究发现随着电容值的增大,CDU的峰值电流、峰值电流上升时间、高压电容的放电时间等关键参数均增大;随着放电电压的升高,峰值电流增大,峰值电流上升时间不变。采用微型爆炸箔芯片(Cu桥箔35 mΩ)和硼/硝酸钾(Boron?Potassium Nitrate,BPN)点火药(硼粉/1.50μm,压药密度/1.57 g·cm^(-3))验证了CDU的作用效能,在0.36μF/1.20 kV下,测得回路峰值电流2.032 kA,桥箔两端电压0.9273 kV,峰值电流、电压延迟时间32.4 ns,爆发点时刻168.2 ns,爆发点功率1.490 MW,且CDU能可靠进行BPN的飞片冲击点火。结果表明,基于国产MCT和高压陶瓷电容的CDU基本适用于爆炸箔起爆器等脉冲大电流激发火工品,但其综合性能仍需改进。
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关键词
金属氧化物半导体(MOS)控制晶闸管
电容放电单元
爆炸箔起爆器
硼/硝酸钾(BPN)点火药
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Keywords
Metal-Oxide-Semiconductor(MOS) controlled thyristor
capacitor discharge unit
exploding foil initiator
boron- potassium nitrate pellet
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分类号
TJ45
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名微芯片爆炸箔起爆器及其平面高压开关研究进展
被引量：9
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作者
杨智
朱朋
徐聪
张秋
覃新
沈瑞琪
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机构
南京理工大学化工学院
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出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期167-176,87,共11页
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基金
江苏省自然科学基金资助(BK20151486)
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文摘
爆炸箔起爆系统(Exploding Foil Initiator system,EFIs)的每一次技术升级都伴随着设计理念和制造工艺的革新,尤其是微机电系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)和低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramics,LTCC)工艺,极大地促进了微芯片爆炸箔起爆系统(Micro Chip Exploding Foil Initiator system,McEFIs)的发展。简要分析了两种工艺制备微芯片爆炸箔起爆器(Micro Chip Exploding Foil Initiator,McEFI)的优缺点,列举了几种平面高压开关在电容放电单元(Capacitor Discharge Unit,CDU)中的工作性能,得出了开关的设计思路和研究方法的可行性。基于MEMS工艺和LTCC工艺制备及研究McEFI、平面高压开关和平面高压开关集成McEFI,分别总结了国内外的研究进展。提出了重点研究方向:深入研究MEMS工艺制备McEFI及其平面高压开关,以达到工程化应用;采用LTCC工艺,一体化烧结可制备具有独石结构的平面高压开关和McEFI。
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关键词
微芯片爆炸箔起爆系统(McEFIs)
电容放电单元
微芯片爆炸箔起爆器(McEFI)
平面高压开关
研究进展
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Keywords
Micro Chip Exploding Foil Initiator system(McEFIs)
capacitor discharge unit
Micro Chip Exploding Foil Initiator(McEFI)
planar high-voltage switch
research progress
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分类号
TJ45
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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