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采用半导体开关的重频Marx型长脉冲高压电源
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作者 丁明军 董攀 +1 位作者 李杰 冯宗明 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期26-30,共5页
为满足如速调管等对输出长达毫秒量级脉冲调制器需求,介绍一种基于Marx电路的长脉冲高压脉冲电源,它采用固态半导体开关作为主放电开关,通过在Marx每一级单元引入独立的充电半导体开关,解决了Marx采用电阻对储能电容充电导致无法高重频... 为满足如速调管等对输出长达毫秒量级脉冲调制器需求,介绍一种基于Marx电路的长脉冲高压脉冲电源,它采用固态半导体开关作为主放电开关,通过在Marx每一级单元引入独立的充电半导体开关,解决了Marx采用电阻对储能电容充电导致无法高重频工作的问题。设计一辅助电源给每一级Marx单元半导体开关的驱动电路供电,通过光纤触发,可输出1ms以上的长脉冲。采用该电路设计的Marx验证装置共有6级,可输出电压幅度-10kV/1A、脉冲宽度1ms的长脉冲,输出短脉冲时最高输出频率达50kHz以上。 展开更多
关键词 高压脉冲电源 半导体开关 marx结构 长脉冲
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紧凑型Marx发生器脉冲功率源
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作者 胡汉鹏 尹德宁 +5 位作者 贺楠 黄亚琪 张珍铭 张修路 宋盛义 袁长迎 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期31-35,共5页
为降低脉冲功率源使用门槛,设计并实现了一种基于Marx发生器的紧凑型脉冲功率源:Marx发生器为7级单极性充电同轴结构,采用低电感陶瓷电容、紫外光预电离输出窄脉冲;使用可调初级高压电源和2路同步触发开关,金属外壳作为接地屏蔽与放电回... 为降低脉冲功率源使用门槛,设计并实现了一种基于Marx发生器的紧凑型脉冲功率源:Marx发生器为7级单极性充电同轴结构,采用低电感陶瓷电容、紫外光预电离输出窄脉冲;使用可调初级高压电源和2路同步触发开关,金属外壳作为接地屏蔽与放电回路;发生器内部充填高气压N2。基于上述设计获得的脉冲功率源在充电电压26kV、充气0.3MPa时,在60Ω负载上获得了前沿33ns、脉宽59ns、幅度109.2kV的高电压脉冲;功率源封装在一个直径0.2m、长1.1m的铝合金圆筒内。为紧凑型、模块化脉冲功率源的实现提供了设计思路和参考样机,可用于闪光X射线照相驱动源。 展开更多
关键词 marx发生器 气体开关 紧凑型 脉冲功率源
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高压Marx发生器中电容器失效问题分析及改进方法研究
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作者 童允 鄢振麟 +1 位作者 肖建平 蒋超 《电子信息对抗技术》 2025年第5期72-77,共6页
作为高压Marx发生器的储能单元,脉冲电容器工作在高压充电和大电流放电的条件下,存在失效率高、寿命短的问题。分别分析了陶瓷电容器和薄膜电容器的失效机理,以及高压Marx发生器中由于火花开关分散性导致寄生回路形成反峰振荡的过程,指... 作为高压Marx发生器的储能单元,脉冲电容器工作在高压充电和大电流放电的条件下,存在失效率高、寿命短的问题。分别分析了陶瓷电容器和薄膜电容器的失效机理,以及高压Marx发生器中由于火花开关分散性导致寄生回路形成反峰振荡的过程,指出反峰振荡是加剧电容损坏的重要原因。提出了电容器充电改进方法,该方法利用特殊设计的阻尼电感吸收电容器放电能量,同时维持较高的充电效率,满足高压Marx发生器应用环境。试验证明该方法可以有效消除反峰振荡,提高电容器的寿命。 展开更多
关键词 marx发生器 脉冲电容器 反峰系数 阻尼电感
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基于PFN-Marx的紧凑化高功率脉冲驱动源
4
作者 江进波 褚航歌 +4 位作者 任应杰 张国政 支玉婷 邱立 欧阳善川 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第12期145-152,共8页
为实现脉冲驱动源的紧凑化,研制了基于PFN-Marx的高功率脉冲驱动源。7级PFN-Marx采用单级性脉冲充电方式,有利于PFN-Marx内部结构以及Tesla变压器的紧凑化设计;采用锂电池供电的高功率恒流充电电源给Tesla变压器的初级电容充电,供电电... 为实现脉冲驱动源的紧凑化,研制了基于PFN-Marx的高功率脉冲驱动源。7级PFN-Marx采用单级性脉冲充电方式,有利于PFN-Marx内部结构以及Tesla变压器的紧凑化设计;采用锂电池供电的高功率恒流充电电源给Tesla变压器的初级电容充电,供电电源体积小且灵活可移动;PFN各级充电回路电感相同,脉冲充电波形完全同步,模块化结构设计,可以灵活增加驱动源的模块数提高输出功率。脉冲驱动源输出单脉冲能量为45.6J,在75Ω负载条件下输出脉冲幅值为-189.2kV、脉宽93.2ns、前沿为8.4ns的准方波脉冲,功率为477MW。锂电池充电及控制电源的体积为482 mm×443 mm×177 mm,重量为12.6 kg。Telsa变压器及PFN-Marx发生器集成化设计后的体积为ϕ370mm×848mm,重量为28.7kg。此驱动源样机为更高功率更高性能脉冲驱动源的紧凑化设计提供了参考。 展开更多
关键词 高功率脉冲驱动源 PFN-marx 空芯Tesla变压器 恒流充电
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小型化全固态方波Marx发生器的研究
5
作者 李孜 马睿一 +1 位作者 饶俊峰 姜松 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第2期130-135,共6页
提出了一种带有新型磁隔离驱动电路的小型化全固态方波Marx发生器。小型化全固态方波Marx发生器的主电路基于半桥结构,将相邻级的充电开关和放电开关的源极短接,与串芯磁环磁隔离驱动方法相结合,只需一个来自初级侧的双极性信号就能同... 提出了一种带有新型磁隔离驱动电路的小型化全固态方波Marx发生器。小型化全固态方波Marx发生器的主电路基于半桥结构,将相邻级的充电开关和放电开关的源极短接,与串芯磁环磁隔离驱动方法相结合,只需一个来自初级侧的双极性信号就能同步驱动Marx发生器中的所有开关,从而大大减少了驱动电路中所需的元件数量。搭建了14级实验样机,电源总质量仅为314 g,宽15 cm、长8 cm、高5 cm。在电阻负载上获得了峰值电压为10 kV、最大重复频率为10 kHz、脉冲宽度为200 ns~5μs的高压方波脉冲。利用样机产生的500 ns、10 kV、1 kHz的方波脉冲驱动了介质阻挡放电负载,产生了均匀且强烈的放电,表明该小型化Marx发生器适合驱动介质阻挡放电负载、用作低温等离子体源。 展开更多
关键词 脉冲发生器 marx发生器 小型化 方波脉冲 低温等离子体
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基于PFN-Marx的准方波脉冲源的波形优化研究
6
作者 江进波 任应杰 +4 位作者 李毅 张家兴 赵鑫 徐林 欧阳善川 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期50-56,共7页
脉冲功率驱动源是高功率微波技术的关键部分,其输出波形质量直接影响高功率微波器件的输出,针对脉冲功率驱动源输出波形平顶存在的振荡问题,设计并研制了一套基于PFN-Marx的紧凑化脉冲功率驱动源并进行波形优化,通过PSpice仿真分析了不... 脉冲功率驱动源是高功率微波技术的关键部分,其输出波形质量直接影响高功率微波器件的输出,针对脉冲功率驱动源输出波形平顶存在的振荡问题,设计并研制了一套基于PFN-Marx的紧凑化脉冲功率驱动源并进行波形优化,通过PSpice仿真分析了不同结构的PFN-Marx发生器的参数,从而确定了PFN-Marx发生器的节数与级数;将输出波形存在的振荡问题转化为波形平顶区域各极值点距离基准值的偏移程度,以平顶纹波误差最小为目标,以均方根误差构建目标函数,在Simulink中建立电路模型,结合MATLAB遗传算法,对PFN的电感进行不断迭代优化,最后确定一组最优值,重新设计电感结构,使其可以方便快捷调整电感值,以此实现波形优化。优化后的单级PFN在10Ω负载上输出波形前沿24.4 ns,脉宽93.6 ns,其平顶性能良好。装配完成的7级PFN-Marx发生器在充电电压53.8kV、负载阻抗75Ω条件下,输出准方波波形的峰值为189.2kV,脉宽93.2ns,前沿8.4ns,后沿33.6ns,纹波系数为3.5%。 展开更多
关键词 脉冲功率 PFN-marx 遗传算法 电感调节 波形优化
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Marx电路在生物电磁领域的应用综述
7
作者 赵禹博 田瑞 《时代汽车》 2025年第16期31-33,共3页
文章为整理Marx电路在生物电磁领域的应用,作如下综述:首先介绍几种半导体功率开关,例如金属半导体场效应管、绝缘栅双极晶体管等开关。然后简单介绍由功率开关和电路拓扑组成的脉冲电源,即Marx电路的工作原理。最后根据目前生物电磁领... 文章为整理Marx电路在生物电磁领域的应用,作如下综述:首先介绍几种半导体功率开关,例如金属半导体场效应管、绝缘栅双极晶体管等开关。然后简单介绍由功率开关和电路拓扑组成的脉冲电源,即Marx电路的工作原理。最后根据目前生物电磁领域内对激励源的需求,介绍几种性能较为优秀的脉冲功率电路。以期为相关研究探究人员提供参考。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 生物电磁技术 功率半导体开关 marx电路 脉冲形成
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Historical Basis,Theoretical Implication,and Practical Significance:A Three-Dimensional Analysis of Marx’s Thoughts on Clean Government
8
作者 Faying Ding Cong Liu +1 位作者 Qun Wang Gongxu Tan 《Journal of Contemporary Educational Research》 2025年第7期346-355,共10页
Marx scientifically summarized the experience and lessons of the Paris Commune,deeply exposed the root causes of bourgeois corruption,and emphasized the purity and advancement of the construction of proletarian politi... Marx scientifically summarized the experience and lessons of the Paris Commune,deeply exposed the root causes of bourgeois corruption,and emphasized the purity and advancement of the construction of proletarian political parties and political power.The dictatorship of the proletariat puts forward the ideas of cheap government that eradicate corruption,realizes that the people are the masters of the country,implements democratic supervision of elections,simplifies the construction of institutions,lowers governance costs,and achieves higher efficiency.A deep understanding of the theoretical characteristics of Marx’s thoughts on integrity,democracy,and honor,and a profound clarification of the practical significance of Marx’s ideology on clean governance,combined with practical practice,will help promote the construction of a new system of anti-corruption and incorruption in our country,and will benefit our contemporary services.The construction of a type-oriented government system is conducive to deepening the construction of China’s national legal system. 展开更多
关键词 marx Thoughts on clean government Historical basis Theoretical implications SIGNIFICANCE
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基于PFN-Marx技术的紧凑型重频脉冲功率源 被引量:5
9
作者 伍友成 冯传均 +2 位作者 付佳斌 戴文峰 曹龙博 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期124-129,共6页
针对低磁场相对论磁控管高功率微波器件实验驱动需求,对基于脉冲形成网络(PFN)储能的高功率脉冲产生技术进行了研究。为了使其结构紧凑且具有较好的输出脉冲波形,设计了半环形PFN脉冲形成单元,两个半环形带状PFN与一体化开关、绝缘盘组... 针对低磁场相对论磁控管高功率微波器件实验驱动需求,对基于脉冲形成网络(PFN)储能的高功率脉冲产生技术进行了研究。为了使其结构紧凑且具有较好的输出脉冲波形,设计了半环形PFN脉冲形成单元,两个半环形带状PFN与一体化开关、绝缘盘组成圆环形高压脉冲产生模块。PFN脉冲形成单元由13个陶瓷电容与半环形金属电极板构成,多个高压脉冲产生模块同轴层叠,所有开关导通后各模块PFN串联放电,产生快前沿高功率方波脉冲,再通过对触发开关和充电电源的同步控制实现重频工作。采用电磁仿真软件对PFN物理结构进行优化设计,研制的高压脉冲产生模块充电51 kV在负载8.5Ω上输出电压峰值49.6 kV、脉冲半高宽108 ns、脉冲前沿14 ns、平顶(90%~90%)74 ns,具有较好的方波特性;11个高压脉冲产生模块层叠集成为1个22级紧凑PFN-Marx装置,在充电51 kV的条件下,84Ω负载上获得峰值516 kV的高电压脉冲输出,半高宽104 ns、平顶63 ns、脉冲前沿11 ns,实现了20 Hz连续15 s重频稳定工作,输出波形完全一致。 展开更多
关键词 脉冲形成网络 marx发生器 脉冲功率 重复频率 紧凑
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基于级间自触发Marx电路的高压阻尼振荡发生器
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作者 陈玉峰 王庆峰 +1 位作者 李相强 张健穹 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期15-23,共9页
为了增大输出电压的同时减小高压阻尼振荡发生器的体积和降低其成本,建立了一种4×4级间自触发Marx结构的阻尼振荡发生器模型。该模型每级的主开关采用基于电容触发方式的串联IGBT模块,只需提供一路隔离信号控制一级放电开关管的导... 为了增大输出电压的同时减小高压阻尼振荡发生器的体积和降低其成本,建立了一种4×4级间自触发Marx结构的阻尼振荡发生器模型。该模型每级的主开关采用基于电容触发方式的串联IGBT模块,只需提供一路隔离信号控制一级放电开关管的导通和关断,通过级间电容实现对相邻级放电管的栅极自动充电和放电,使其导通和关断。该模型提高了Marx单级的工作电压和简化了每级的驱动电路,并且通过加入缓冲电路,解决开关管动态、静态均压问题。基于这种拓扑结构搭建了一台高压阻尼振荡发生器样机,在电感负载上输出16 kV、振荡频率1 MHz的阻尼振荡波形,波形上升时间约为75 ns,重复频率500 Hz。样机体积小巧、工作稳定,验证了该方案的可行性。 展开更多
关键词 自触发 串联IGBT marx电路 阻尼振荡发生器 高压
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一种紧凑型固态Marx发生器的研究 被引量:2
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作者 姚皓伟 李孜 +2 位作者 王永刚 姜松 饶俊峰 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期35-41,共7页
提出利用P型开关作为充电管、N型开关作为放电管串联形成半桥结构,将其门极也短接,以同一个信号同时驱动充电管和放电管。再利用共原边的串心磁环驱动方案,只需一个半桥电路就可以从原边同时传递驱动功率和信号,同步驱动所有充电管和放... 提出利用P型开关作为充电管、N型开关作为放电管串联形成半桥结构,将其门极也短接,以同一个信号同时驱动充电管和放电管。再利用共原边的串心磁环驱动方案,只需一个半桥电路就可以从原边同时传递驱动功率和信号,同步驱动所有充电管和放电管,大幅简化了脉冲电源结构和尺寸,降低了成本。以此搭建了24级固态Marx发生器,在10 kΩ阻性负载上,获得了10 kV、1 kHz、5μs的高压方波脉冲,验证了方案的可行性,该电源主电路的尺寸仅为20 cm(长)×13 cm(宽)×5.5 cm(高)。 展开更多
关键词 脉冲电源 marx发生器 高压脉冲 同步驱动 方波脉冲
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雪崩管Marx电路波形振荡影响因素分析 被引量:1
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作者 赵维 胡学溢 +2 位作者 陈煜青 成真伯 燕有杰 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期166-172,共7页
基于雪崩晶体管的Marx电路常用于产生高压纳秒脉冲,输出波形通常具有前沿时间百ps量级、指数型放电后沿、kV级输出电压等特征。然而这种电路结构的典型输出波形后沿通常存在振荡或畸变;Marx电路的储能电容较大时,波形前沿还会出现尖峰振... 基于雪崩晶体管的Marx电路常用于产生高压纳秒脉冲,输出波形通常具有前沿时间百ps量级、指数型放电后沿、kV级输出电压等特征。然而这种电路结构的典型输出波形后沿通常存在振荡或畸变;Marx电路的储能电容较大时,波形前沿还会出现尖峰振荡;已有研究对此关注较少或将其归因于电路杂散参数、阻抗匹配的影响。从雪崩晶体管动态导通过程的角度进行了仿真分析,并对储能电容取值、Marx电路级数、充电电压等因素的影响开展了实验研究。结果表明,雪崩晶体管自身过压导通状态是引起波形振荡的关键因素;储能电容越大、Marx级数越低、充电电压越小,则振荡的现象越明显,振荡幅值甚至能够高于晶体管雪崩击穿形成的快前沿尖峰,此时快前沿尖峰即体现为波形前沿上的振荡。通过调整Marx电路储能电容大小、优化微带线结构等方式可改善输出波形振荡。 展开更多
关键词 雪崩晶体管 marx电路 波形振荡 雪崩击穿 纳秒脉冲
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多级谐振充电的Marx脉冲源研究
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作者 傅一钊 李孜 《电子科技》 2024年第1期9-16,共8页
Marx发生器是一种经典的脉冲功率发生装置。为了更好地满足高电压、双极性高效率等实际使用需求,文中提出了多级谐振充电的Marx脉冲源,即利用串联谐振充电源与串心磁环变压器对Marx脉冲发生器分组充电。搭建两类对称结构多级谐振充电的M... Marx发生器是一种经典的脉冲功率发生装置。为了更好地满足高电压、双极性高效率等实际使用需求,文中提出了多级谐振充电的Marx脉冲源,即利用串联谐振充电源与串心磁环变压器对Marx脉冲发生器分组充电。搭建两类对称结构多级谐振充电的Marx脉冲发生器并验证其性能,包括可变极性的单极性发生器和双极性脉冲发生器。电路由一组正极性的3路8级Marx和一组负极性的3路8级Marx组成,共48级。实验结果表明,可变极性的单极性Marx发生器可产生正极性或负极性电压幅值为30 kV的脉冲,双极性发生器可向空载和50 kΩ的阻性负载输出±10 kV的电压脉冲。通过FPGA(Field Program Gate Array)的信号控制可以将重复频率控制在1 Hz~1 kHz范围内调节,脉宽可在1~200μs范围内调节,脉冲前后沿为50 ns以内。正、负脉冲之间的弛豫时间为0.2~200.0μs。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 marx发生器 双极性 谐振充电 全桥串联谐振 磁环变压器 脉冲电源 FPGA
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The Inheritance of Hardt and Negri to Marx’s Thought: From the Critique of Political Economy to Biopolitical Critique
14
作者 GUAN Shantong 《Philosophy Study》 2024年第1期42-51,共10页
In the Empire Series,Hardt and Negri attempt to develop biopolitical critique to contemporary capitalist society.Hardt and Negri develop their own biopolitical critique based on their understanding of Foucauldian biop... In the Empire Series,Hardt and Negri attempt to develop biopolitical critique to contemporary capitalist society.Hardt and Negri develop their own biopolitical critique based on their understanding of Foucauldian biopolitics.In the meantime,many arguments of biopolitical critique come precisely from Marx’s critique of political economy.Identifying biopolitical production as the hegemonic paradigm of contemporary capitalist production,Hardt and Negri accomplish the transition from the critique of political economy to biopolitical critique.However,such assertion does not mean a major rupture in the relation between the critique of political economy and biopolitical critique.On the contrary,it only implies an intertwined relationship between them.Moreover,if regarding Foucault’s discussion about political economy and biopolitics as a medium,then the conclusion can be made:There are overlaps between biopolitical critique and the critique of political economy,and the source of biopolitical critique can also be traced directly back to Marx. 展开更多
关键词 biopolitical critique critique of political economy marx FOUCAULT
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基于雪崩管Marx电路的高稳定度脉冲技术 被引量:26
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作者 袁雪林 丁臻捷 +3 位作者 俞建国 浩庆松 曾搏 胡龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期757-760,共4页
采用Marx电路提高雪崩管脉冲源输出脉冲幅度,分析基于雪崩管Marx电路脉冲源的时基稳定度和波形稳定度的影响因素。采用适当的优化措施提高稳定度指标,设计了高稳定度的雪崩管脉冲源,脉冲峰值电压2 000 V(50Ω负载),脉冲全底宽度5 ns,上... 采用Marx电路提高雪崩管脉冲源输出脉冲幅度,分析基于雪崩管Marx电路脉冲源的时基稳定度和波形稳定度的影响因素。采用适当的优化措施提高稳定度指标,设计了高稳定度的雪崩管脉冲源,脉冲峰值电压2 000 V(50Ω负载),脉冲全底宽度5 ns,上升时间400 ps,重复频率达到25 kHz,具有很高的稳定度指标:短时抖动小于30 ps,长时漂移小于100 ps/min,峰值电压和脉冲宽度抖动小于1%。 展开更多
关键词 雪崩管 全固态 marx电路 脉冲源 高稳定度 超宽带
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500 kV全固态Marx发生器 被引量:23
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作者 李洪涛 王传伟 +9 位作者 王凌云 刘金锋 姜苹 刘宏伟 袁建强 黄宇鹏 丁胜 康军军 丰树平 谢卫平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期917-920,共4页
500kV全固态Marx发生器采用Z型电路结构,以28个最大工作电压达22kV、满载最高连续重复运行频率达200Hz的绝缘栅双极型晶体管组件作为脉冲控制开关,采用以金属化膜电容器和线绕电感构成的梯形脉冲形成网络作为储能和脉冲形成器件。目前... 500kV全固态Marx发生器采用Z型电路结构,以28个最大工作电压达22kV、满载最高连续重复运行频率达200Hz的绝缘栅双极型晶体管组件作为脉冲控制开关,采用以金属化膜电容器和线绕电感构成的梯形脉冲形成网络作为储能和脉冲形成器件。目前已实现500kV脉冲输出,在50Hz的重复频率下实现数十个脉冲的猝发输出。该发生器的输出脉冲电压峰值与已有文献报道的最高功率固态Marx发生器技术指标相近,输出脉冲电流峰值提高1倍,达到1000A,发生器输出脉冲功率峰值达到500MW。在采用电容器作为储能元件时,此Marx发生器输出脉冲宽度可在3~10μs范围内连续调整。 展开更多
关键词 全固态 marx发生器 绝缘栅双极型晶体管 重复频率
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基于Marx电路的全固态纳秒脉冲等离子体射流装置的研制 被引量:24
17
作者 董守龙 姚陈果 +2 位作者 杨楠 赵亚军 王昌金 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期35-44,共10页
研制一套具有快边沿纳秒脉冲等离子体射流装置。该装置由基于Marx电路的并带有尾切开关的全固态纳秒脉冲发生器和具有针环电极结构的等离子体射流装置组成。其中,纳秒脉冲源主要由直流电源、控制电路和主电路组成,主电路为10级模块化设... 研制一套具有快边沿纳秒脉冲等离子体射流装置。该装置由基于Marx电路的并带有尾切开关的全固态纳秒脉冲发生器和具有针环电极结构的等离子体射流装置组成。其中,纳秒脉冲源主要由直流电源、控制电路和主电路组成,主电路为10级模块化设计的Marx电路,使用MOSFET作为主开关和尾切开关;控制电路产生同步触发脉冲信号,通过光纤进行隔离后同步驱动MOSFET工作。输出纳秒脉冲电压参数为:幅值0~8k V可调,脉宽100~1 000ns,重复频率1Hz^1k Hz,上升沿30ns左右,下降沿50ns以内。等离子体射流装置使用氩气作为工作气体,其结构为针-环电极结构。搭建等离子体射流实验平台,并能够产生稳定的等离子体,为进一步探索大气压等离子射流的应用奠定了基础。 展开更多
关键词 大气压等离子体射流 脉冲功率 全固态 纳秒脉冲发生器 marx 尾切开关
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500kV固态Marx发生器IGBT多路驱动高压隔离供电电源的设计 被引量:23
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作者 王凌云 王传伟 +2 位作者 李洪涛 姜苹 刘金锋 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期236-240,共5页
为了解决固态Marx发生器中IGBT驱动供电问题,提出了一种具有高电压隔离的多路供电电源设计,首先对IGBT开关驱动供电的需求进行了分析,提出了供电电源设计方法,采用直交直转换供电方式,隔离使用级联变压器与原边多匝变压器。经过多次试验... 为了解决固态Marx发生器中IGBT驱动供电问题,提出了一种具有高电压隔离的多路供电电源设计,首先对IGBT开关驱动供电的需求进行了分析,提出了供电电源设计方法,采用直交直转换供电方式,隔离使用级联变压器与原边多匝变压器。经过多次试验,验证了该设计方法可行,最后介绍了电源悬浮供电的特殊工作模式与关键技术工艺,并给出了实验数据波形,结果说明该种结构的电源性能稳定,满足隔离供电的要求,并且有良好的应用前景。 展开更多
关键词 marx发生器 IGBT驱动 直交直流转换 级联变压器 原边单匝变压器 高电压隔离 悬浮供电
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基于Marx电路的纳秒级高压脉冲电源设计 被引量:21
19
作者 嵇保健 王若冰 +1 位作者 洪峰 臧鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3758-3762,共5页
为满足等离子体污水处理对高压脉冲电源的要求,设计了一种基于Marx发生器的紧凑型、高重复频率纳秒级高压直流脉冲电源,该脉冲电源以绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为放电主开关,并使用多输出磁环变压器为IGBT提供驱动信号。Marx发生器由25... 为满足等离子体污水处理对高压脉冲电源的要求,设计了一种基于Marx发生器的紧凑型、高重复频率纳秒级高压直流脉冲电源,该脉冲电源以绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为放电主开关,并使用多输出磁环变压器为IGBT提供驱动信号。Marx发生器由25级电路组成,每级电路由IGBT开关、快恢复二极管以及电容器组成。充电时,通过电感和二极管对电容充电,减小电路功率损耗;放电时,电感对输出脉冲高电压与输入电源之间进行隔离。为了保护IGBT开关在短路等情况不被过电流损坏,使用了过电流保护电路。实验结果表明,输入电压为500 V低压时,串联25级电路即可获得最大幅值为10 k V、最小脉宽为400 ns且脉冲前沿为50 ns的高压脉冲,可实现反应器中气体的电晕放电,达到污水快速净化的目的。 展开更多
关键词 高压脉冲电源 marx发生器 脉冲功率 绝缘栅双极晶体管 同步驱动 ns级脉冲
原文传递
陡化前沿Marx发生器的设计与初步实验 被引量:18
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作者 高景明 刘永贵 +2 位作者 刘金亮 杨建华 龙霞锋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期167-170,共4页
设计了10级同轴结构的陡化前沿Marx发生器,实现了电容储能型脉冲功率调制系统的小型化。该系统采用3nF低电感电容器作为储能电容,采用固体电阻作为充电电阻,通过各级短间隙气体火花开关迅速放电及级间紫外光耦合在50Ω负载上建立了... 设计了10级同轴结构的陡化前沿Marx发生器,实现了电容储能型脉冲功率调制系统的小型化。该系统采用3nF低电感电容器作为储能电容,采用固体电阻作为充电电阻,通过各级短间隙气体火花开关迅速放电及级间紫外光耦合在50Ω负载上建立了陡化前沿的输出电压波形。在考虑开关电极分散电容、等效传输线效应及回路电感等因素基础上,利用自击穿火花开关模型建立了等效放电电路模型,并利用PSpice电路模拟软件进行了数值模拟。根据数值模拟结果设计加工了10级陡化前沿的Marx发生器实验装置。在较低充电电压下(7kV与11kV),得到了初步实验结果,输出电压波形大致为方波,相对于传统Marx发生器输出前沿缓慢的三角波有较大改善,半高宽为40~50HS,前沿时间为十几ns,幅值约为41kV和57.5kV,实验结果与模拟结果基本一致。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 marx发生器 陡化前沿 低电感电容器 自击穿气体火花开关
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