Solid-State Pulse-Forming Modules by Utilizing the 2-D Electrode Manufacturing Technology
Solid-State Pulse-Forming Modules by Utilizing the 2-D Electrode Manufacturing Technology
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利用二维电极制造技术的固态脉冲形成模块
DOI：
10.1109/tps.2017.2727142
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发表时间：
2017-10
影响因子：
1.5
通讯作者：
Chu Xu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Langning;Jia Yongsheng;Li Qiang;Liu Jinliang;Qiu Yongfeng;Chu Xu
目前，大多数固态电路都是通过应用二维电极制造技术(印刷电路)来制造的。本文提出了一种采用二维电极制造技术的固态脉冲形成模块，可以在较小的空间体积的情况下产生较长的脉冲宽度。首先，在尺寸为$250×95×4$mm的微晶玻璃(介电常数225)基板上，由于曲折线是印刷电路板中常见的延迟线电路，通过仿真和测试验证，采用曲折线产生脉冲宽度大于120 ns的高压脉冲。此外，我们还讨论了双平行曲流线和“V”字形曲流线。其次，在相同的衬底上，使用LC脉冲形成模块产生具有良好方波脉冲质量的高功率脉冲。通过改变电感L，该模块可以被调整以提供不同持续时间的脉冲。第三，提出了平面同心环形PFL，并进行了仿真分析。在模拟中，采用了一种有吸引力的存储介质--BaTiO_3基陶瓷(介电常数~1000)，设计了平面同心圆环形PFL。最后介绍了一种基于多层陶瓷电容器结构的紧凑型脉冲形成电路，在仿真中可以产生准方波脉冲。这些各种类型的固态脉冲形成模块可以是紧凑型脉冲功率系统中用于产生高电压、长持续时间脉冲的潜在组件。
Nowadays, most of solid-state circuits are fabricated through the application of the 2-D electrode manufacturing technology (printed circuit). In this paper, solid-state pulse-forming modules using 2-D electrode manufacturing technology are presented to produce long pulse duration while less space volume is being occupied. First, on a glass–ceramic (dielectric constant 225) substrate with the dimension of $250~\text {mm} \times 95~\text {mm} \times 4$ mm, as meander line is the usual delay-line circuit in printed circuit boards, the meander pulse-forming line is used to deliver a high-voltage pulse with pulse duration longer than 120 ns by simulation and test validation. Furthermore, we also discuss the double parallel meander-line and the “V” shaped meander-line in this section. Second, with the same substrate, the LC pulse-forming module is used to generate the high-power pulse with good square pulse quality. By changing the inductance L, this module can be adjusted to deliver pulses with different durations. Third, planar concentric ring PFL is proposed with simulation analysis. In simulation, the planar concentric ring PFL is designed using an attractive storage medium—Barium Titanate (BaTiO3 base- ceramics (dielectric constant ~1000). At last, a compact PFL based on the structure of multilayer ceramic capacitor is introduced, and can generate a quasi-square pulse in simulation. These various types of solid-state pulse-forming modules may be the potential component in the compact pulsed power systems to generate high-voltage, long-duration pulses.
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DOI：
10.1063/1.4895768
发表时间：
2014-09
期刊：
The Review of scientific instruments
影响因子：
--
作者：
M. Domonkos;J. Watrous;J. Parker;T. Cavazos;Kirk Slenes;Susan Heidger;D. Brown;D. Wilson
通讯作者：
M. Domonkos;J. Watrous;J. Parker;T. Cavazos;Kirk Slenes;Susan Heidger;D. Brown;D. Wilson
影响因子：
2.9
作者：
Pan, Ming-Jen;Randall, Clive A.
通讯作者：
Randall, Clive A.
DOI：
10.1063/1.4828793
发表时间：
2013-11
期刊：
The Review of scientific instruments
影响因子：
--
作者：
Huibo Zhang;Jianhua Yang;Jiajin Lin;X. Yang
通讯作者：
Huibo Zhang;Jianhua Yang;Jiajin Lin;X. Yang
不同环境电介质对固态曲流脉冲形成线脉冲形成特性的影响
影响因子：
1.5
作者：
Wang Langning;Liu Jinliang;Zhang Qingmeng
通讯作者：
Zhang Qingmeng
DOI：
10.1063/1.4977478
发表时间：
2017-03
期刊：
The Review of scientific instruments
影响因子：
--
作者：
Langning Wang;Jinliang Liu;Y. Qiu;Xu Chu;Qingmeng Zhang
通讯作者：
Langning Wang;Jinliang Liu;Y. Qiu;Xu Chu;Qingmeng Zhang