基于光导开关的固态脉冲功率源及其应用

发布时间：2018-04-17 01:26

  本文选题：光导开关 + 固态脉冲形成线　； 参考：《高电压技术》2015年06期

【摘要】：为了推动脉冲功率技术的应用,研制了紧凑、可高重复频率运行的固态脉冲功率源。通过大功率固体开关及电路拓扑结构的比较,选择了基于光导开关的层叠Blumlein线型脉冲功率源这一技术路线。基于铁电陶瓷脉冲形成线和光导开关构建了大电流固态模块,光导开关通流能力超过4 k A。已经实现的应用包括:研制了200 k V/1 k A固态脉冲功率源并与反射二极管结合实现了重复频率为100 Hz或1 k Hz、脉冲宽度约40 ns的猝发X射线脉冲输出;利用基于光导开关的Blumlein线模块产生的快脉冲进行了血液病原体灭活初步研究,可得当脉冲个数为10个时,在80 k V/cm的电场作用下红细胞悬液中细菌的抑制率为57%。
[Abstract]:In order to promote the application of pulse power technology , a compact , repeatable frequency - operated solid - state pulse power source has been developed . Based on the comparison of high - power solid - state switch and circuit topological structure , the technical route of laminated Blumlein line pulse power source based on light guide switch is selected .

【作者单位】： 中国工程物理研究院流体物理研究所脉冲功率科学与技术重点实验室;中国工程物理研究院流体物理研究所物理与生物医学交叉实验室;第三军医大学第一附属医院;
【基金】：国家自然科学基金(51007085;51207147;51407170;51477185) 物理与生物医学交叉实验室孵化基金(WSS-2011-041)~~
【分类号】：TM564

【参考文献】

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1 施卫,张显斌,贾婉丽,李孟霞,许景周,张希成;用飞秒激光触发GaAs光电导体产生THz电磁波的研究[J];半导体学报;2004年12期

2 施卫,屈光辉;半绝缘砷化镓光电导开关电极间隙的优化设计[J];高电压技术;2003年05期

3 张适昌;严萍;王珏;袁伟群;任成燕;邵涛;张东东;;民用脉冲功率源的进展与展望[J];高电压技术;2009年03期

4 纪卫莉;施卫;;半绝缘砷化镓光电导开关表面闪络电场的实验研究(英文)[J];高电压技术;2013年08期

5 袁建强;刘宏伟;刘金锋;李洪涛;谢卫平;王新新;江伟华;;50kV半绝缘GaAs光导开关[J];强激光与粒子束;2009年05期

6 袁建强;刘宏伟;刘金锋;李洪涛;谢卫平;王新新;江伟华;;不同形状的光斑触发砷化镓光导开关[J];强激光与粒子束;2010年03期

7 袁建强;李洪涛;刘宏伟;刘金锋;谢卫平;王新新;江伟华;;大功率光导开关研究[J];强激光与粒子束;2010年04期

8 李洪涛;刘金锋;袁建强;王传伟;刘宏伟;赵越;王磊;杜军;谢卫平;赵娟;;大功率固态脉冲形成线研究进展[J];强激光与粒子束;2011年11期

9 姜苹;田青;李洪涛;刘宏伟;刘金锋;袁建强;赵越;谢卫平;;基于光导开关及层叠Blumlein线的纳秒脉冲源[J];强激光与粒子束;2013年04期

10 马勋;邓建军;姜苹;刘金锋;刘宏伟;袁建强;李洪涛;;光导开关级联Blumlein型脉冲网络设计[J];强激光与粒子束;2013年07期

【共引文献】

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1 田立强;施卫;;半绝缘GaAs光电导开关中光激发电荷畴的猝灭畴模式(英文)[J];半导体学报;2008年10期

2 李海涛;朱英伟;邵慧;董亮;严仲明;胡基士;王豫;;超导储能磁体对电感性负载放电研究[J];电工电能新技术;2010年04期

3 戴慧莹;李希阳;侯军燕;杨丽娜;;基于GaAs光导开关的THz超宽带反隐身雷达研究[J];弹箭与制导学报;2006年S2期

4 肖健;高爱华;;飞秒激光触发光电导天线产生太赫兹波的研究[J];电子科技;2010年03期

5 贾婉丽;施卫;纪卫莉;李孟霞;;半绝缘GaAs光电导开关亚皮秒传输特性的研究[J];电子学报;2008年09期

6 施卫,徐鸣;半绝缘GaAs光电导开关线性传输特性的研究[J];高电压技术;2004年01期

7 刘红;屈光辉;王馨梅;田立强;刘峥;徐鸣;施卫;;高压ns光电导开关及其击穿特性研究[J];高电压技术;2009年01期

8 何孟兵;白浩银;;无磁芯复位电路的磁脉冲压缩系统的研制[J];高电压技术;2010年10期

9 章程;邵涛;于洋;姜慧;许家雨;严萍;;大气压空气中管-板电极结构重复频率纳秒脉冲的放电特性[J];高电压技术;2011年06期

10 于洋;邵涛;章程;张东东;王珏;严萍;;单极性纳秒脉冲介质阻挡放电电荷传输特性实验分析[J];高电压技术;2011年06期

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1 谌怡;刘毅;王卫;夏连胜;张篁;朱隽;石金水;章林文;;GaAs光导开关的导通电阻[A];第九届中国核学会“核科技、核应用、核经济（三核）”论坛论文集[C];2012年

2 刘宏伟;;高功率重复频率光导开关技术研究进展[A];中国工程物理研究院科技年报(2012年版)[C];2012年

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1 戴厚梅;飞秒激光激励气体产生太赫兹波的理论研究[D];华中科技大学;2012年

2 张显斌;基于LiNbO_3晶体耦合场量子的THz电磁波辐射源研究[D];西安理工大学;2007年

3 贾婉丽;GaAs光电导开关产生太赫兹电磁波的实验及理论分析[D];西安理工大学;2007年

4 王琳;太赫兹辐射的产生、探测及一些分子和固体的太赫兹时域光谱[D];吉林大学;2008年

5 戴慧莹;大功率半绝缘GaAs光电导开关瞬态传输特性及其损伤机理的研究[D];西安理工大学;2008年

6 何志红;光泵重水气体分子产生THz激光辐射技术的研究[D];天津大学;2007年

7 张栋文;GaSe晶体太赫兹时域光谱及差频产生太赫兹辐射源研究[D];国防科学技术大学;2008年

8 程萍;非故意掺杂4H-SiC本征缺陷及退火特性研究[D];西安电子科技大学;2010年

9 屈光辉;GaAs光电导开关中载流子输运规律研究[D];西安理工大学;2009年

10 田立强;高功率GaAs光电导开关的特性与击穿机理研究[D];西安理工大学;2009年

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1 李寅鑫;高功率GaAs光电导开关设计技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年

2 朱宜存;光电导天线产生太赫兹波的理论和实验研究[D];郑州大学;2010年

3 刘强;新型SiC光导开关特性研究[D];西安电子科技大学;2011年

4 张平;碱基及核苷类分子的太赫兹时域光谱研究[D];吉林大学;2011年

5 赵越;大功率GaAs光导开关热设计技术研究[D];中国工程物理研究院;2011年

6 张小龙;串联谐振软开关电容器充电电源研究[D];华中科技大学;2009年

7 何文俊;几种晶体材料的太赫兹波电光特性研究[D];浙江大学;2011年

8 岳飞亨;基于太赫兹波的持久性有机物检测技术研究[D];浙江大学;2012年

9 田立强;光电导开关非线性模式的机理分析及应用研究[D];西安理工大学;2004年

10 纪卫莉;用光电导开关产生超宽带电磁辐射的研究[D];西安理工大学;2005年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 施卫;高倍增GaAs光电导开关的光激发电荷畴模型(英文)[J];半导体学报;2001年12期

2 施卫,田立强;半绝缘GaAs光电导开关的击穿特性[J];半导体学报;2004年06期

3 施卫,梁振宪;高倍增高压超快GaAs光电导开关中的光激发畴现象[J];半导体学报;1999年01期

4 代新,林福昌,李劲,姚宗干;高场强下金属化膜脉冲电容器失效的原因[J];高电压技术;2000年05期

5 夏连胜,梁川,石金水,章林文;固态Blumlein线的初步研究[J];高电压技术;2003年02期

6 Abdul Syakur;Hamzah Berahim;Tumiran;Rochmadi;;硅橡胶环氧树脂复合材料电痕的实验研究(英文)[J];高电压技术;2011年11期

7 肖立;王珏;严萍;;真空沿面放电产生气体的质谱分析[J];高电压技术;2012年01期

8 李悌兴,张奇,王德安,郭京东,吕庆年;小型毫微秒高压脉冲发生器及其应用[J];高电压技术;1996年02期

9 施卫,Jingzhou Xu,X.-C. Zhang;Terahertz generation from Si3N4 covered photoconductive dipole antenna[J];Chinese Optics Letters;2003年05期

10 施卫,戴慧莹,孙小卫;Photon-activated charge domain in high-gain photoconductive switches[J];Chinese Optics Letters;2003年09期

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1 张适昌;严萍;王珏;袁伟群;任成燕;邵涛;张东东;;民用脉冲功率源的进展与展望[J];高电压技术;2009年03期

2 贺思敏;赵世明;蒋小华;王丽玲;;应用于冲击片雷管的小型脉冲功率源研究[J];火工品;2011年04期

3 浩庆松;丁臻捷;范菊平;俞建国;袁雪林;潘亚峰;胡龙;方旭;王刚;苏建仓;;高频脉冲功率源初级单元的设计[J];强激光与粒子束;2012年10期

4 孙连华;孙鹞鸿;严萍;刘传谱;李敏堂;孙财新;;重复推进系统中脉冲功率源研制及应用[J];电工电能新技术;2010年04期

5 董健年,宁广炯,黄新华;提高脉冲功率源控制系统抗干扰能力的技术措施[J];弹道学报;1998年03期

6 韩克华;任西;秦国圣;褚恩义;;高压脉冲功率源输出特性[J];探测与控制学报;2012年04期

7 徐善纲,张适昌,史黎明;补偿脉冲发电机[J];电工电能新技术;1990年01期

8 董健年,桂应春,李军;电热化学炮移动式脉冲功率源(英文)[J];弹道学报;2005年02期

9 袁建强,邹晓兵,曾乃工,刘锐,李鹏,王新新,韩e，

本文编号：1761465