La cascada de fuentes de corriente pulsada de alto voltaje
Autores: Dong, Weigang; Chen, Lei; Qiu, Jian; Shi, Haozheng; Zhao, Hui; Liu, Kefu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La cascada de fuentes de corriente pulsada de alto voltaje
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sumadores pulsados
Fuente de corriente pulsada
Inductor
Sumador pulsado Marx
Almacenamiento de energía
Impedancia de carga
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 50
Citaciones: Sin citaciones
Actualmente, los sumadores pulsados se utilizan como fuentes de voltaje pulsado de manera madura. Sin embargo, su uso como fuentes de corriente pulsada está significativamente limitado debido a la impedancia del circuito y las características de los dispositivos de potencia. Este documento presenta un diseño simple pero efectivo para una fuente de corriente pulsada, que incorpora un sumador pulsado Marx de estado sólido como fuente de energía principal y un inductor para almacenamiento de energía. En la fuente de corriente pulsada, un sumador pulsado Marx produce un alto voltaje para cargar el inductor. Luego, la energía almacenada en la inductancia se convierte para generar pulsos de corriente en la carga; la amplitud de la corriente pulsada no se ve afectada por la impedancia de la carga dentro de un cierto rango. La fuente de corriente pulsada puede diseñarse como un módulo estándar, y varios módulos pueden formar un sistema en cascada para producir pulsos de corriente con mayor voltaje. Finalmente, se desarrolló una fuente de corriente pulsada, que puede producir pulsos de corriente ajustables con alto voltaje. Se describen los principios de diseño, los métodos de control y los efectos de los parámetros de distribución. La viabilidad del sistema de potencia pulsada en cascada se validó en experimentos. Nueve módulos se conectaron para generar pulsos de corriente de 10 A en una resistencia de 15 k.
Descripción
Actualmente, los sumadores pulsados se utilizan como fuentes de voltaje pulsado de manera madura. Sin embargo, su uso como fuentes de corriente pulsada está significativamente limitado debido a la impedancia del circuito y las características de los dispositivos de potencia. Este documento presenta un diseño simple pero efectivo para una fuente de corriente pulsada, que incorpora un sumador pulsado Marx de estado sólido como fuente de energía principal y un inductor para almacenamiento de energía. En la fuente de corriente pulsada, un sumador pulsado Marx produce un alto voltaje para cargar el inductor. Luego, la energía almacenada en la inductancia se convierte para generar pulsos de corriente en la carga; la amplitud de la corriente pulsada no se ve afectada por la impedancia de la carga dentro de un cierto rango. La fuente de corriente pulsada puede diseñarse como un módulo estándar, y varios módulos pueden formar un sistema en cascada para producir pulsos de corriente con mayor voltaje. Finalmente, se desarrolló una fuente de corriente pulsada, que puede producir pulsos de corriente ajustables con alto voltaje. Se describen los principios de diseño, los métodos de control y los efectos de los parámetros de distribución. La viabilidad del sistema de potencia pulsada en cascada se validó en experimentos. Nueve módulos se conectaron para generar pulsos de corriente de 10 A en una resistencia de 15 k.