加速器撬棒触发电路
2009-05-06 14:00:41
来源：《国际电子变压器》2009年5月刊
1 电路工作原理
该电路原理图如图 1 所示。由同步机输出延时脉冲，加到撬棒触发器电路。触发器电路单元主要由闸流管栅极脉冲触发变压器 MB1，充氢闸流管 ZQM35/3，撬棒触发脉冲变压器 MB2 和 1.4kV 高压电源等组成。储能电容器 C3 上面的电压，在闸流管被触发后，经过撬棒触发脉冲变压器 MB2 初级放电。在 MB2 的次级产生一个大于 10kV 的脉冲电压。该脉冲电压触发高压撬棒管。
撬棒高压电源给高压电容器 C1 充电，充电路径是：撬棒电源－D1－R1－C1－R3－地。C1 上面的电压可以达到负 10kV-15kV 左右。撬棒被触发后，在电阻 R3 上面出现一个正脉冲。该脉冲通过高压隔离电阻 R2 加到充气触发开关 K1 的触发极 G。
充气开关 K1 由放电极 A1，A2 和触发极 G 组成。为了提高耐压，充气开关里面充有一定气压的氮气。0－40kV 的充电电源经过 D2 和 R4 给脉冲电容器 C2 充电。因此在放电极 A1，A2 的两端电压加有 40kV 左右的高压。
在突加的高压脉冲的作用下，触发极 G 和放电电极 A1 之间的气体绝缘被迅速击穿。在触发极 G 和放电极 A1 之间产生电弧，从而引燃了触发开关 K1。高压脉冲电容器 C2 上面的高压电荷通过脉冲变压器 MB3 的初级迅速放电。
MB3 它是一个特别绕制的空芯高压脉冲变压器。变压比大约是1∶10左右。K1 放电后，在次级可以得到 500kV 的脉冲高压。该高压脉冲又加到加速器主开关 K2 上，K2 也是个充气开关，内部充有 SF6 气体。在高压下 K2 被击穿放电。K2 放电可给脉冲形成线充电，然后再使加速器二极管阴极发射电子。
2 实验测试
我们在进行前级的触发实验中，测试的撬棒脉冲触发波形照片如图 2 和图 3。图 2 是脉冲变压器 MB2 的输出波形。在分压电阻上面得到。其宽度在 1.66 微秒。平顶部分的幅度为 12600 伏。（经过 1/1000 衰减）。图 3 是同步触发脉冲和撬棒触发脉冲的延时时间，延时大约 400 纳秒。
实验测试的结果表明该电路能够满足触发撬棒管和加速器的相关技术要求。目前该电路正在进一步进行改进。以便提高工作的稳定性能。
该电路原理图如图 1 所示。由同步机输出延时脉冲，加到撬棒触发器电路。触发器电路单元主要由闸流管栅极脉冲触发变压器 MB1，充氢闸流管 ZQM35/3，撬棒触发脉冲变压器 MB2 和 1.4kV 高压电源等组成。储能电容器 C3 上面的电压，在闸流管被触发后，经过撬棒触发脉冲变压器 MB2 初级放电。在 MB2 的次级产生一个大于 10kV 的脉冲电压。该脉冲电压触发高压撬棒管。
撬棒高压电源给高压电容器 C1 充电，充电路径是：撬棒电源－D1－R1－C1－R3－地。C1 上面的电压可以达到负 10kV-15kV 左右。撬棒被触发后，在电阻 R3 上面出现一个正脉冲。该脉冲通过高压隔离电阻 R2 加到充气触发开关 K1 的触发极 G。
充气开关 K1 由放电极 A1，A2 和触发极 G 组成。为了提高耐压，充气开关里面充有一定气压的氮气。0－40kV 的充电电源经过 D2 和 R4 给脉冲电容器 C2 充电。因此在放电极 A1，A2 的两端电压加有 40kV 左右的高压。
在突加的高压脉冲的作用下，触发极 G 和放电电极 A1 之间的气体绝缘被迅速击穿。在触发极 G 和放电极 A1 之间产生电弧，从而引燃了触发开关 K1。高压脉冲电容器 C2 上面的高压电荷通过脉冲变压器 MB3 的初级迅速放电。
MB3 它是一个特别绕制的空芯高压脉冲变压器。变压比大约是1∶10左右。K1 放电后，在次级可以得到 500kV 的脉冲高压。该高压脉冲又加到加速器主开关 K2 上，K2 也是个充气开关，内部充有 SF6 气体。在高压下 K2 被击穿放电。K2 放电可给脉冲形成线充电，然后再使加速器二极管阴极发射电子。
2 实验测试
我们在进行前级的触发实验中，测试的撬棒脉冲触发波形照片如图 2 和图 3。图 2 是脉冲变压器 MB2 的输出波形。在分压电阻上面得到。其宽度在 1.66 微秒。平顶部分的幅度为 12600 伏。（经过 1/1000 衰减）。图 3 是同步触发脉冲和撬棒触发脉冲的延时时间，延时大约 400 纳秒。
实验测试的结果表明该电路能够满足触发撬棒管和加速器的相关技术要求。目前该电路正在进一步进行改进。以便提高工作的稳定性能。
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