CN86205482U

CN86205482U - 每米30分立通道火花开关

Info

Publication number: CN86205482U
Application number: CN 86205482
Authority: CN
Inventors: 申家镜; 杨云杰; 张书亮
Original assignee: MUDANJIANG ELECTRONIC TECHNOLOGY INST HEILONGJIANG PROV
Current assignee: MUDANJIANG ELECTRONIC TECHNOLOGY INST HEILONGJIANG PROV
Priority date: 1986-07-31
Filing date: 1986-07-31
Publication date: 1987-07-22

Abstract

每米三十分立通道火花开关属于一种形成电脉冲的火花放电开关。在一米长条形电极对中，设立三十个电极间隙可以调节的分立火花隙，在每一对火花电极的两侧相对安置触发装置。通道密封充以流动的高压氮气。这种分立的多通道火花开关，具有放电回路电感低、导通稳定、寿命长、火花间隙可以调整的特点，可广泛应用于各种横向放电激光器作多通道开关。

Description

本实用新型属于火花放电开关装置。

由于横向放电气体激光器的迅速发展，对放电泵浦源的要求不断提高，不仅要有快的上升速率，还要有大的注入能量。以获得短脉冲高能量激光，为了达到这一要求，一条重要的途径，就是把形成电脉冲的单一火花隙，变为多个火花通道开关。目前国内外已有很多有关多通道开关研制报导，有的已应用在激光器上，如美国专利US4485334由十对电极并联组成多通道开关，又有Neil等人在36.4Cm长的电极上获得（4－6）个通道，也有人用激光束触发，得到每米30通道。这些专利与文献所描述的多通道开关的缺点是其结构与引线电感都比较大，每米的通道数还不多，这些都会影响所形成的电脉冲上升速率和注入能量；另外火花电极间隙都比较大，导通时间之增长，也难以稳定工作；再者所用的电极材料均为黄铜、不锈钢之类，很难抗电弧烧蚀，使用寿命不长。

本实用新型的目的在于实现一种电感低、寿命长导通稳定、电极间隙可以调整的每米三十分立通道火花开关。

本实用新型有上、下电极条及其引线条，有三十对触发针，及其触发针套，三十对火花电极和三十个电极座，有一对称的双面汇流条和一对称的绝缘壁等组成。其中上、下电极条恰好构成T型腔，在腔的两侧又对称安置引线条，对称的双面汇流条是平板式传输线型，这种结构具有比以往多通道开关的电感和特性阻抗更低。特别是本实用新型提供了一种能与低特性阻抗的脉冲形成电路相匹配的多通道开关。由于在每一分立火花通道的两侧相对安置了针状触发电极，在放电导通时，就形成了两个分火花通道或两个分通道轮换导通，这样的导通将是稳定的，又会使火花电极受电弧烧蚀的面积增加一倍，又加上电极材料采用耐烧蚀的钨合金，至使火花电极承受脉冲放电的次数将会成倍增加。本实用新型的火花放电是在上电极条的凹形内进行的，放电时所产生的溅射物质与发出的紫外光，不会沉落与照射在绝缘壁上，这样绝缘壁不会受到溅射物的污染与发生“光老化”现象，而保持原来的绝缘性能，有利于长寿命运行。

下面结合附图所表示的实施例对本实用新型进行详细描述。

附图是每米30分立通道火花开关的剖视图。其中1－火花电极，2－电极座，3－上电极条，4－触发针套，5－触发针，6－上电极引线条，7－下电极引线条，8－下电极条，9－绝缘壁，10－双面汇流条，11－高压脉冲发生器，12－电脉冲形成源。

本实用新型的上电极条（3）为凹形截面，在其中心轴线部位，每隔3.3Cm设立一个带外螺纹的电极座（2）、内嵌有圆柱形火花电极（1），电极材料为铈钨或钍钨合金。下电极条（8）为凸形截面在与上电极条（3）的火花电极（1）相对之处，也设立同样的火花电极组成一个分立火花通道，调节电极座（2），可以改变火花间隙。在每一对火花电极两侧的中心平面上，相对安置两根触发针（5），外部套以带螺纹的绝缘的触发针套（4），用聚四氟乙烯棒制成，而该触发针套（4）又安置在上电极条（3）的凹形两侧上，调节触发针套（4）可以改变触发针（5）与火花电极（1）间的距离。两根触发针与上、下电极条（3）、（8）之间通过上、下电极引线条（6）、（7）分别接以分压与隔离电阻，使这两根触发针都处在同一直流电位上。上电极条（3）的两根对称的引线条（6）和下电极条（8）的两根对称的引线条（7）分别焊在双面汇流条（10）上，然后分别连接激光器的电脉冲形成源（12）和触发多通道开关的高压脉冲发生器（11）。上、下电极条（3）、（8）、电极座（2）均用黄铜，触发针（5）用钨杆，双面汇流条（10）用双面敷铜极，上、下电极引线条（6）、（7）用铜箔，绝缘壁（9）用层压玻璃丝布板。本实用新型由上电极条（3），下电极条（8）与两条绝缘壁（9），以螺纹紧固组成长120Cm的放电通道，通道两端用端盖密封，一端设进气口，另一端设排气口，通道内充以1－3个大气压的流动氮气。在120Cm长的放电通道内，设立36个这样的分立火花通道。

本实用新型在工作时，先根据工作电压的高低适当选择火花通道的充气压力，然后再接通电源。上电极条为“地”，下电极条接高压电源正极，这时每一火花电极间已存在电位差，等待触发。所有的触发针（5）通过分压电阻，也取得了二分之一主电压，并在氮分子中形成针尖电晕电离。当上升前沿为4－7KV／ns的高压触发脉冲由其发生器径200欧姆电阻加在触发针上，36对触发针（5）的针尖立即与火花电极（1）发生过电压击穿放电，引起主间隙的气体等离子阻抗骤然下降，主放电发生，36个火花通道同时导通，电脉冲形成，激发激光工作物质发射激光。

Claims

1、一种每米三十分立通道火花开关，其特征在于它是在每米设置三十个通道火花开关，每一通道火花开关它是由上、下电极条[3]、[8]及上、下电极条的引线条[6]、[7]、一对触发针[5]及其触发针套[4]、火花电极[1]和电极座[2]、一对称的双面汇流条[10]、一对称的绝缘壁[9]、高压脉冲发生器[11]、电脉冲形成源[12]组成，在带外螺纹的电极座[2]内嵌有一个圆柱形火花电极[1]、在下电极条[8]为凸形截面里与上电极条[3]的火花电极[1]相对之处也设立同样火花电极，在每一对火花电极两侧的中心平面上，相对安置两根触发针[5]、外部套以带螺纹的绝缘的触发针套[4]，而该触发针套[4]又安置在上电极条[3]的凹形两侧上，上电极条[3]的两条对称的引线条[6]和下电极条[8]的两根对称的引线条[7]分别锡焊双面汇流条[10]上。

2、根据权利要求1，其特征在于所述的上、下电极条〔3〕、〔8〕恰好构成T型腔。

3、根据权利要求1，其特征在于所述的火花电极〔1〕是采用铈钨合金或钍钨合金。

4、根据权利要求1，其特征在于所述的触发针套〔4〕是用聚四氟乙烯材料制成。

5、根据权利要求1，其特征于所述的触发针〔5〕是用钨杆制成。

6、根据权利要求1，其特征在于所述的绝缘壁〔9〕采用层压玻璃丝布板。

7、根据权利要求1，其特征在于所述的双面汇流条〔10〕用双面敷铜板。