半导体激光二极管触发下砷化镓(Ga As)光导开关工作于雪崩模式,为此设计了异面体结构的Ga As光导开关以提高开关场强。设计的开关芯片厚度为2 mm,电极间隙为3 mm,利用半导体激光二极管对开关进行触发实验。当开关充电电压超过8 k V后,开关输出脉冲幅度显著增强,输出脉冲前沿快于光脉冲,开关开始雪崩工作模式。随着开关电场不断增加,开关输出电压幅值也线性增加,但开关输出波形没有改变。对开关抖动进行测试,其测试结果显示开关偏压对抖动影响很大,随着开关偏压增加,开关抖动减小,当开关偏压升至15 k V时,开关获得最小抖动约500 ps。
Ga As光导开关在较高的场强下可工作于雪崩模式,为此设计了异面体结构的Ga As光导开关以提高开关场强。设计的开关芯片厚度为2mm,电极间隙为3mm,利用半导体激光二极管对开关进行了触发实验。当开关充电电压超过8k V后,开关输出脉冲幅度显著增强,输出脉冲前沿快于光脉冲,开关开始了雪崩工作模式,且随着开关电场不断增加,开关输出电压幅值也线性增加。在不同触发能量下,开关输出电压幅值和波形基本没有改变,但在较高的触发能量和高的偏置电场下,开关抖动较小,实验中开关获得的最小抖动约500ps。
为了提高脉冲功率装置的使用寿命,研究了Sr Ti O3基高压陶瓷电容器在有10?负载和无负载两种条件下持续充放电过程中的使用寿命。详细分析了电容器使用寿命随着充电电压的增加而减小的原因,充电电压的增加会导致电容器充放电过程中陶瓷介质所受的电致应力和温度增加,从而加快了放电通道的发展和漏电流的增加,导致了电容器寿命的缩短。详细分析了放电回路负载的存在使电容器寿命增加的原因。放电回路负载的存在使得电容器温度增加变慢,从而减慢了电容器充放电过程中击穿的发展速度。在无负载持续充放电的条件下,要使电容器的充放电寿命增加到105次,充电电压需要减小到~70%额定电压;在有10?负载持续充放电的条件下,要使电容器的充放电寿命增加到105次,充电电压需要减小到~80%额定电压。
