摘要：基于脉冲成形加感应叠加技术路线是实现脉冲功率小型化的重要发展方向之一。介绍了设计的直线变压器驱动源单元模块结构,每一单元模块馈入阻抗为2.5Ω、脉冲宽度为200ns的高压脉冲,两个模块输出的高压脉冲经过阴极杆感应叠加后输出至负载。实验结果表明:在工作电压40kV、重复频率20Hz及40Hz条件下,两个单元模块经磁芯感应叠加后输出波形的抖动约为2ns,波形质量与脉冲形成网络直接对匹配负载放电时十分吻合,且各次波形的重复性、一致性较好。

摘要：参照研制成功的300kA直线变压器驱动源单级感应腔的物理设计和电气参数,在考虑气体开关火花通道电阻、放电支路间电磁耦合、磁芯磁滞及饱和特性、次级功率传输的情况下,建立了较完备的单级感应腔电路模型。实验验证了模型的有效性,感应腔正常输出和单支路开关自放电时模拟结果与实验波形均吻合较好,表明模型可以模拟腔内电气元件异常时感应腔的工作特性。

摘要：设计了基于Blumlein脉冲形成网络的直线变压器驱动源单元模块。双路阻抗各为20Ω的Blumlein脉冲形成网络对称连接于直线变压器驱动源(LTD)的初级绕组上,此种接法降低了脉冲形成网络(PFN)的设计难度,有利于形成更好的脉冲。在LTD次级绕组所接的10Ω匹配负载上输出高压脉冲,实验结果表明,单个LTD模块输出脉冲半高宽约200 ns,前沿约为55 ns,平顶约为100 ns。

摘要：基于已有四开关组直线变压器驱动源(LTD)模块设计了对1Ω负载输出电流100 kA、脉冲上升时间小于60 ns的八开关组LTD模块,该模块采用轮辐式结构,由8个储能电容、气体开关、峰化电容器组并联向中心负载放电。在此基础上,给出了峰值功率100 GW、共10级的LTD装置的物理设计,该装置为同轴感应电压叠加型脉冲发生器。通过电路模拟和PIC模拟,对物理设计进行了检验,结果表明:10级八开关组100 kA LTD模块串联可使10Ω负载获得超过100 GW的功率输出,脉冲上升时间小于60 ns,所选取的结构和参数能保证电子流的磁绝缘,高压脉冲能有效传输到负载。

摘要：为开展脉冲功率系统小型化研究,介绍了直线变压器驱动源的工作原理,阐述了其设计思想和关键技术,研制了以脉冲形成网络为初级脉冲形成单元、采用双边对称输入方式的4模块直线变压器驱动源。通过对单模块的试验研究,分析了充电位置对输出电压波形的影响,并进行了优化设计。研究了充电过程中充电电流对磁芯的去磁作用,并根据设计参数进行了模拟计算,结果表明充电电流可使磁芯完全去磁。最后开展了4模块直线变压器驱动源的试验研究,其输出电压幅值约600kV、脉宽约200ns、前沿约52ns(10%～90%),输出功率达数GW,在重频25Hz下工作稳定。与相同输出参数的基于水介质脉冲形成线的直线变压器驱动源相比其尺寸明显减小,说明此直线变压器驱动源的研制促进了脉冲功率源小型化发展。

摘要：介绍了用于Z箍缩驱动器的快脉冲直线型变压器驱动源（LTD）原型模块设计和初步实验结果.该模块采用32个子块并联,每个子块由两台100kV/100nF 脉冲电容器和一只200kV 多间隙气体开关串联组成.32只开关由4路高压脉冲分别触发.模块直径为2.9 m,厚度约27cm.电路模拟结果表明,在±90kV 充电电压下,输出电流幅值为1.0 MA,电流上升时间（10%～90%）约118.6ns.初步实验结果表明,在约90mΩ 近似匹配电阻负载上获得的电流为995kA,上升时间（10%～90%）为120.8ns,脉冲宽度约335.2ns.实验结果与电路模拟结果较为接近.

摘要：介绍了直线型变压器驱动源（LTD）产生快脉冲的基本原理及技术优势，阐述了快脉冲LTD模块设计的要点，设计了输出脉冲上升时间小于100ns的快脉冲LTD模块，并进行了初步的实验研究。实验得到该LTD模块充电士16kV时，短路放电的电流峰值为23．7kA，电流振荡1／4周期为69.6ns；充电±50kV驱动0．850负载时，电流峰值为41．4kA，上升时间为36．8ns（10％-90％）和60．8ns（0-100％）。

摘要：介绍了一种支路可插拔的兆安级气体绝缘直线变压器驱动源模块及其触发方式,分别设计了B-dot和D-dot 2种探头,实验研究了该触发方式下模块中开关闭合的时间分散性。研究结果表明:与D-dot探头相比,带时间积分的B-dot探头能更清楚地反映开关闭合时间;相同工作电压下,随着工作系数增加,各开关触发时延减小,抖动减小;当充电电压为±80 kV,工作系数大于60%时,模块各开关抖动小于5 ns;当开关闭合时间分散性为2.2~13.3 ns时,模块的输出电流约为(840±4.6)kA,负载电流上升前沿为(126±1)ns。基于支路放电电流波形的分析,单支路电感为175.8 nH,该支路与其他支路总互感约为22.5 nH。由于支路之间的互感不可忽略,开关闭合时间不一致时,各支路放电波形并不相同。

摘要：基于方波的傅里叶级数理论,设计了一种双层同轴结构的方波快脉冲直线变压器驱动源(fast linear transformer driver,FLTD)模块。依据20kJ-KrF准分子激光驱动源的参数要求,估算了放电支路、磁芯以及FLTD次级参数。设计的方波FLTD模块直径为2.6m,高度为0.23m,含36个主放电支路、16个3次谐波放电支路和8个5次谐波放电支路。建立了方波FLTD PSPICE电路模型,模拟结果表明,FLTD模块输出为近似方波,电流峰值为950kA,上升时间为46ns,90%峰值的平顶宽度为217ns。

摘要：为满足直线变压器驱动源(LTD)中大规模开关同步触发的技术需求,提出了一种采用逆LTD结构、基于感应变压器原理的多路LTD开关同步触发技术(LTD-trigger)。它的工作原理类似若干个串联工作的脉冲变压器,即初级输入一个高压快脉冲,通过脉冲变压器的感应耦合后在次级输出多路的同步触发脉冲,且能够与LTD中的气体开关形成很好的对应关系。与传统的触发技术相比,LTD-trigger的同轴结构有效地减小了触发脉冲的延时与抖动,并且通过合理设计,能够满足LTD模块对于同步触发的要求。分析了LTD-trigger的工作原理,建立了电路模型和仿真模型,通过仿真结果和一些故障模式分析,结合已开展的初步实验结果,验证了同步触发技术的可行性。