RU119934U1 - DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES - Google Patents

DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES Download PDF

Info

Publication number
RU119934U1
RU119934U1 RU2012102527/07U RU2012102527U RU119934U1 RU 119934 U1 RU119934 U1 RU 119934U1 RU 2012102527/07 U RU2012102527/07 U RU 2012102527/07U RU 2012102527 U RU2012102527 U RU 2012102527U RU 119934 U1 RU119934 U1 RU 119934U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
localizing
counter
adder
spark gap
zener diodes
Prior art date
Application number
RU2012102527/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Валерьевич Попов
Дмитрий Владимирович Кропотин
Дмитрий Владимирович Пониматкин
Андрей Андреевич Катанович
Original Assignee
Павел Валерьевич Попов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Павел Валерьевич Попов filed Critical Павел Валерьевич Попов
Priority to RU2012102527/07U priority Critical patent/RU119934U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU119934U1 publication Critical patent/RU119934U1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

Устройство локализации мощных сверхкоротких электромагнитных импульсов, содержащее разрядник, отличающееся тем, что дополнительно введены две линейки стабилитронов, два генератора противоимпульса, линия задержки и сумматор, при этом разрядник выполнен на двух разнополярно включенных зенеровских диодах и его выход подключен к входу линии задержки и входам обеих линеек стабилитронов, входы сумматора подключены через соответствующие генераторы противоимпульса к выходам каждой из линеек стабилитронов и непосредственно к выходу линии задержки. A device for localizing powerful ultrashort electromagnetic pulses, containing a spark gap, characterized in that two lines of zener diodes, two counter-pulse generators, a delay line and an adder are additionally introduced, while the spark gap is made on two oppositely connected zener diodes and its output is connected to the input of the delay line and the inputs of both lines of zener diodes, the inputs of the adder are connected through the corresponding generators of the counter-pulse to the outputs of each of the lines of zener diodes and directly to the output of the delay line.

Description

Полезная модель относится к области вычислительной и электрорадиотехники и может быть использована для защиты кабельных вводов, сигнальных входов (выходов), линий передачи данных, а также цепей электропитания электронного оборудования (ЭО) от воздействия мощных сверхкоротких электромагнитных импульсов (ЭМИ).The utility model relates to the field of computing and electro-radio engineering and can be used to protect cable inputs, signal inputs (outputs), data lines, as well as power supply circuits of electronic equipment (EO) from exposure to powerful ultrashort electromagnetic pulses (EMP).

Известен газонаполненный разрядник, патент РФ №2120153, кл. Н01J 17/02. Газонаполненный разрядник, содержащий, по меньшей мере, один электрод, расположенный на меньшем основании конического изолятора, и манжету, одна поверхность которой соединена с торцевой поверхностью конического изолятора, отличающийся тем, что манжета выполнена с дисковым или плоским кольцевым участком, другая поверхность манжеты соединена с внутренней плоской поверхностью электрода, причем электрод, конический изолятор и манжета выполнены из материалов с близкими по значению коэффициентами термического расширения.Known gas filled spark gap, RF patent No. 2120153, class. H01J 17/02. A gas-filled spark gap containing at least one electrode located on the smaller base of the conical insulator, and a cuff, one surface of which is connected to the end surface of the conical insulator, characterized in that the cuff is made with a disk or flat annular portion, the other surface of the cuff is connected to the inner flat surface of the electrode, and the electrode, the conical insulator and the cuff are made of materials with similar thermal expansion coefficients.

За прототип принят газонаполненный разрядник, патент РФ №2096855, кл. H01J 17/00, Н01Т 1/00. Газонаполненный разрядник, содержащий оболочку, образованную металлическим цилиндрическим корпусом и изолятором в виде полого усеченного конуса, два электрода, один из которых расположен на внутренней поверхности одного из торцов корпуса, а другой на меньшем основании конического изолятора, большее основание которого закреплено с другого торца корпуса, причем электрод, расположенный на внутренней поверхности одного из торцов корпуса, выполнен с диаметром рабочей поверхности, по меньшей мере, в 1,5 раза большим, чем диаметр рабочей поверхности электрода, расположенного на коническом изоляторе.For the prototype adopted gas-filled spark gap, RF patent No. 2096855, class. H01J 17/00, H01T 1/00. A gas-filled arrester containing a shell formed by a metal cylindrical body and an insulator in the form of a hollow truncated cone, two electrodes, one of which is located on the inner surface of one of the ends of the case, and the other on the smaller base of the conical insulator, the larger base of which is fixed from the other end of the case, moreover, the electrode located on the inner surface of one of the ends of the housing is made with a diameter of the working surface of at least 1.5 times larger than the diameter of the working surface ited electrode disposed on the conical insulator.

Основным недостатком аналога и прототипа является высокая инерционность их срабатывания и, как следствие, низкая эффективность выполнения функции защиты кабельных вводов, сигнальных входов (выходов), линий передачи данных и цепей электропитания ЭО от воздействия ЭМИ, имеющих мощную высокочастотную составляющую и крутой передний фронт (единицы-десятки наносекунд), а также ухудшение функциональных характеристик данных разрядников при неоднократных воздействиях ЭМИ на защищаемое ЭО.The main disadvantage of the analogue and the prototype is the high inertia of their operation and, as a result, the low efficiency of the protection function of cable entries, signal inputs (outputs), data lines and power supply circuits of the EO from the influence of electromagnetic radiation having a powerful high-frequency component and a steep leading edge (units dozens of nanoseconds), as well as the deterioration of the functional characteristics of these arresters with repeated exposure to electromagnetic radiation on the protected EO.

Целью полезной модели является обеспечение устойчивой работы ЭО при многократном воздействии на него мощных сверхкоротких ЭМИ.The purpose of the utility model is to ensure the stable operation of EE with repeated exposure to powerful ultrashort EMP.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство локализации (УЛ) мощных сверхкоротких ЭМИ, содержащее разрядник, выполненный на двух разнополярно включенных зенеровских диодах, дополнительно введены две линейки стабилитронов, два генератора противоимпульса, линия задержки и сумматор, обеспечивающие защиту ЭО от мощных сверхкоротких ЭМИ.This goal is achieved by the fact that in the localization device (UL) of powerful ultrashort EMRs, containing a spark gap made on two zener diodes that are differently connected, two zener diodes, two counter-pulse generators, a delay line and an adder are added to protect the EO from powerful ultrashort EMRs.

Функциональная схема УЛ мощных сверхкоротких ЭМИ (далее УЛ) приведена на Фиг.1 и содержит: разрядник (DD1) - 1, две линейки стабилитронов (DD2 и DD3) - 2 и 3, два генератора противоимпульса (ГПИ-1 и ГПИ-2) - 4 и 5, линию задержки (ЛЗ) - 6, сумматор - 7.The functional diagram of the UL of powerful ultrashort EMR (hereinafter UL) is shown in Fig. 1 and contains: a spark gap (DD1) - 1, two zener diodes (DD2 and DD3) - 2 and 3, two counter-pulse generators (GPI-1 and GPI-2) - 4 and 5, the delay line (LZ) - 6, the adder - 7.

Принцип работы УЛ заключается в следующем:The principle of operation of the UL is as follows:

Под действием поля ЭМИ во входной цепи ЭО наводится электродвижущая сила (ЭДС), которая воздействует на УЛ, при этом разрядник - 1 обеспечивает защиту от действия переднего фронта ЭМИ путем сброса его энергии на "землю" (первый этап локализации ЭМИ).Under the influence of the EMF field, an electromotive force (EMF) is induced in the input circuit of the EO, which acts on the UL, while the arrester - 1 provides protection from the action of the leading front of the EMP by dumping its energy to the ground (the first stage of localization of the EMP).

Однако возможна ситуация, при которой часть энергии ЭМИ поступит на вход ЭО. Поэтому для повышения эффективности УЛ в данных условиях в схему защиты введены две линейки из n-стабилитронов каждая - 2 и 3, два генератора противоимпульса - 4 и 5, линия задержки - 6 и сумматор - 7. При этом потенциал ЭМИ с выхода разрядника - 1, в зависимости от полярности воздействующего импульса, поступит на вход соответствующей линейки стабилитронов - 2 и 3, выступающих в роли ограничителей напряжения и вентильных устройств, запускающих генераторы противоимпульса. Причем, ЭДС с выхода линейки стабилитронов - 2 будет запущен генератор противоимпульса - 4, а ЭДС с выхода линейки стабилитронов - 3 будет запущен генератор противоимпульса - 5. Импульсы напряжения соответствующих полярностей и уровней с генераторов противоимпульса подаются на сумматор, на котором производится их сложение в противофазе с остаточным потенциалом ЭМИ, поступающим на сумматор с выхода разрядника - 1 (второй этап локализации ЭМИ).However, a situation is possible in which part of the EMP energy will be supplied to the input of the EO. Therefore, in order to increase the efficiency of the UL under these conditions, two lines of n-zener diodes, 2 and 3, two counter-pulse generators, 4 and 5, a delay line, 6, and an adder, 7, are introduced into the protection circuit. Moreover, the EMR potential from the arrester output is 1 , depending on the polarity of the impulse, it will go to the input of the corresponding line of zener diodes - 2 and 3, which act as voltage limiters and gate devices that run counter-pulse generators. Moreover, the EMF from the output of the Zener diode line-2 will start the counter-pulse generator - 4, and the EMF from the output of the Zener diode line-3 will start the counter-pulse generator - 5. The voltage pulses of the corresponding polarities and levels from the counter-pulse generators are fed to the adder, where they are added to out of phase with the residual potential of the EMP coming to the adder from the output of the spark gap - 1 (the second stage of localization of the EMP).

Возвращение УЛ в исходное состояние происходит автоматически при прекращении действия ЭМИ (спаде напряжения до рабочего уровня).The return of the UL to the initial state occurs automatically upon termination of the EMR (voltage drop to the operating level).

Эффективность от использования такого предложения будет заключаться в повышении устойчивости функционирования ЭО при многократном воздействии на него мощных сверхкоротких ЭМИ.The effectiveness of the use of such a proposal will be to increase the stability of the operation of EO with repeated exposure to powerful ultrashort EMP.

Claims (1)

Устройство локализации мощных сверхкоротких электромагнитных импульсов, содержащее разрядник, отличающееся тем, что дополнительно введены две линейки стабилитронов, два генератора противоимпульса, линия задержки и сумматор, при этом разрядник выполнен на двух разнополярно включенных зенеровских диодах и его выход подключен к входу линии задержки и входам обеих линеек стабилитронов, входы сумматора подключены через соответствующие генераторы противоимпульса к выходам каждой из линеек стабилитронов и непосредственно к выходу линии задержки.
Figure 00000001
A device for localizing powerful ultrashort electromagnetic pulses containing a spark gap, characterized in that two zener diode arrays, two counter-pulse generators, a delay line and an adder are additionally introduced, while the spark gap is made on two zener diodes connected in different ways and its output is connected to the delay line input and the inputs of both zener diode lines, the adder inputs are connected through the corresponding counter-pulse generators to the outputs of each zener diode line and directly to the line output aderzhki.
Figure 00000001
RU2012102527/07U 2012-01-25 2012-01-25 DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES RU119934U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012102527/07U RU119934U1 (en) 2012-01-25 2012-01-25 DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012102527/07U RU119934U1 (en) 2012-01-25 2012-01-25 DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU119934U1 true RU119934U1 (en) 2012-08-27

Family

ID=46938353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012102527/07U RU119934U1 (en) 2012-01-25 2012-01-25 DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU119934U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Heeren et al. Novel dual Marx generator for microplasma applications
Gusev et al. Superfast thyristor-based switches operating in impact-ionization wave mode
MY185920A (en) Passive compound strong-ionization discharging plasma lightning rejection device
ES2907704T3 (en) Circuit arrangement for high voltage test and high voltage test system
Zorngiebel et al. Modular 50-kV IGBT switch for pulsed-power applications
CN201601488U (en) High energy electromagnetic pulse protection circuit of direct current power source
Merensky et al. The driving conditions for obtaining subnanosecond high-voltage pulses from a silicon-avalanche-shaper diode
Gusev et al. A thyristor switch with a subnanosecond switching time
RU119934U1 (en) DEVICE FOR LOCALIZING POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES
RU110539U1 (en) DEVICE FOR PROTECTION FROM POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES
CN205123240U (en) Electrostatic protection circuit is prevented to mainboard
RU118118U1 (en) DEVICE FOR PROTECTING RADIO ELECTRONIC EQUIPMENT FROM THE INFLUENCE OF A SEQUENCE OF POWERFUL SHORT ELECTROMAGNETIC PULSES
RU2767515C1 (en) Lightning arrester device for tethered copter
He et al. A novel high‐voltage solid‐state switch based on the SiC MOSFET series and its overcurrent protection
CN108512210A (en) A kind of electrostatic discharge protective circuit of input/output port
CN107528212A (en) A kind of multichannel integrated narrow pulse semiconductor laser
Rao et al. Synchronous drive circuit with current limitation for solid‐state pulsed power modulators
SE0601738L (en) Active lightning protection
CN103475205A (en) Protective circuit
CN104810819A (en) Charging device with surge protection
EA201400916A1 (en) DEVICE FOR DETERMINATION OF PLACES OF DAMAGE TO THE CABLE BY ACOUSTIC METHOD
Gazizov et al. Evaluations of protection methods using TVS-array and modal filter
CN102522964B (en) Insulated gate bipolar transistor (IGBT) driving circuit for Marx high voltage generator
Korotkov et al. Semiconductor switches of laser pumping pulses of nanosecond duration
Li et al. Parameters analysis of Gaussian pulse circuit based on avalanche transistors

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20121006