Полупроводниковые генераторы с импульсной мощностью 108-109 вт на основе субнаносекундных коммутаторов тока
Диссертация
Основное преимущество твердотельных коммутаторов состоит в сочетании большого срока службы, стабильности параметров выходного импульса и способности работать с высокой частотой следования импульсов, которая ограничена только тепловыми процессами. Однако в диапазоне импульсной мощности более 100 МВт и напряжения в сотни кВ твердотельные субнаносекундные коммутаторы тока отсутствуют, и искровые… Читать ещё >
Список литературы
- Месяц Г. А., Баженов Г. П., Бугаев Е. А. и др. Эмиссия электронов с катода в начальной фазе наносекундного вакуумного разряда // Известия вузов, Физика. 1969. № 5. С. 153 162.
- Бугаев Е.А., Литвинов Е. А., Месяц Г. А. Проскуровский Д.И. Взрывная эмиссия электронов//УФН. 1975. Т.115. Вып. 1. С. 101−120.
- Месяц Г. А. Генерирование мощных наносекундных импульсов. М.: Сов. радио, 1974. 256 С.
- Месяц Г. А. Эктоны. Часть 1. Екатеринбург: УИФ «Наука». 1994. 287 С.
- Накопление и коммутация энергии высоких плотностей. /Под ред. У. Бостика, В. Нарда, О. Цукера. М.: Мир, 1974. 474 С.
- Turman B.N., Martin Т.Н., Neau E.L., et al. PBFA II, a 100 TW pulsed power driver for the inertial confinement fusion program // Proc. V IEEE Intern. Pulsed Power Conf. Arlington, CA, USA, June 16−19,1985. P. 155−161.
- Бастриков A.H., Воробьюшко М. И., Ковальчук Б. М. и др. Генератор импульсов высокого напряжения для мощных импульсных систем II II Всесоюзная конференция по инженерным проблемам термоядерных реакторов: Сб. докл. НИИЭФА, 1982. Т. 3 С. 152−159.
- Harjes Н.С., Penn K.J., Reed K.W. et al. Status of the repetitive high energy pulsed power project // VIII IEEE Intern. Pulsed Power Conf. San Diego, CA, USA, June 16−19, 1991. P. 543−548.
- Месяц Г. А. Эктоны. Часть 3. Екатеринбург: УИФ «Наука». 1994. 256 С.
- Губанов В.П., Коровин С. Д., Пегель И. В. и др. Генерация мощных наносекундных импульсов электромагнитного излучения II Письма в ЖТФ. 1994. Т. 20. Вып. 14. С. 89−93.
- Андреев Ю.А., Буянов Ю. И., Визирь В. А. и др. Генератор гигаваттных импульсов сверхширокополосного излучения // ПТЭ. 2000. № 2. С. 82−88.
- Катаев И.Г. Ударные электромагнитные волны. М.: Сов. радио, 1963. 288 С.
- Меерович JI.A., Ватин И. М., Зайцев Э. Ф., Кандыкин В. М. Магнитные генераторы импульсов. М.- Сов. радио, 1968.476 С.
- Мешков А. Н. Магнитные генераторы наносекундных импульсов (обзор) // ПТЭ. 1990. № 1.С. 23−36.
- Тучкевич В.М., Грехов И. В. Новые принципы коммутации больших мощностей полупроводниковыми приборами. JL: Наука, 1988. 117 С.
- Efanov V.M., Kardo-Sysoev A.F., Larionov М.А. et al. Powerful semiconductor 80 kV nanosecond pulser // XI IEEE Intern. Pulsed Power Conf. Baltimore, Maryland, USA, June 29-July 2, 1997. V. 2. P. 985.
- Грехов И.В., Ефанов B.M., Кардо-Сысоев А.Ф., Шендерей С. В. Формирование высоковольтных наносекундных перепадов напряжения на полупроводниковых диодах с дрейфовым механизмом восстановления напряжения. // Письма в ЖТФ. 1983. Т. 9. Вып. 7. С. 435−439.
- Грехов И.В., Козлов А. К., Короткое С. В., Степанянц A.JL, Христюк Д. В. Формирование мощных импульсов наносекундной длительности при помощи Р.В.Д.-генераторов с обостряющими цепями на основе диодных прерывателей тока. // ПТЭ. 2002. № 4. С. 101−105.
- Grekhov I.V., Efanov V.M., Kardo-Sysoev A.F., Shenderey S.V. Power drift step recovery diode. // Solid State Electronics. 1985. V. 28. № 6. P. 597−599.
- Белкин B.C., Марин О. Ю., Шульженко Г. И. Формирование высоковольтных наносекундных импульсов на серийных диодах // ПТЭ. 1992. № 6. С. 120−124.
- Ковальчук Б.М., Месяц Г. А., Шпак В. Г. Генератор высоковольтных субнаносекундных импульсов // ПТЭ. 1976. № 6. С. 73−75.
- Ельчанинов А.С., Загулов Ф. Я., Коровин С. Д. и др. Ускорители сильноточных электронных пучков с высокой частотой следования импульсов // Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии. Под ред. Месяца Г. А., Новосибирск, 1983.С. 520.
- Загулов Ф.Я., Котов Ю. А., Шпак В. Г. и др. «Радан"-малогабаритные сильноточные ускорители электронов импульсно-периодического действия // ПТЭ. 1989. № 2. С. 146 149.
- Шпак В.Г., Шунайлов С. А., Яландин М. И., Дядьков А. А. Малогабаритный сильноточный импульсный источник «Радан» СЭФ-ЗОЗ, А // ПТЭ. 1993. № 1. С. 149−155.
- Быков Н.М., Вашаев О. А., Губанов В. П., Гунин А. В., Коровин С. Д., Якушев А. Ф. Сильноточный управляемый разрядник с частотой срабатывания 100 Гц // ПТЭ. 1988. № 6. С. 96−99.
- Дарзнек С.А., Котов Ю. А., Месяц Г. А., Рукин С.Н. SOS-эффект: наносекундный обрыв сверхплотных токов в полупроводниках // ДАН. 1994. Т. 334. № 3. С. 304−306.
- Дарзнек С.А., Месяц Г. А., Рукин С. Н. Динамика электронно-дырочной плазмы в полупроводниковых прерывателях сверхплотных токов // ЖТФ. 1997. Т. 67. Вып. 10. С. 6470.
- Рукин С.Н., Цыранов С. Н. Исследование процесса субнаносекундного обрыва тока в мощных полупроводниковых прерывателях. // Письма в ЖТФ. 2000. Том 26. Вып. 18. С. 41−46.
- Рукин С.Н. Генераторы мощных наносекундных импульсов с полупроводниковыми прерывателями тока (обзор). // ПТЭ. 1999. № 4. С. 5−36.
- Рукин С.Н. Устройство магнитного сжатия импульса. // Патент РФ № 2 089 042. БИ. 1997. № 24.
- Вдовин С.С. Проектирование импульсных трансформаторов. JL: Энергия, 1971. 148. С.
- Грязнов Н.М. Трансформаторы и дроссели в импульсных устройствах. М.: Радио и связь, 1986. 84. С.
- Матханов П.Н., Гоголицин JI.3. Расчёт импульсных трансформаторов. JL: Энергия, 1980. 80. С.
- Шваб А. Измерения на высоком напряжении: Измерительные приборы и способы измерения. Перевод с нем. М.: Энергоатомиздат, 1983. 165. С.
- Гальперин Б.С. Непроволочные резисторы. М.: Госэнергоиздат, 1958. 150. С.
- Кучинский Г. С. Высоковольтные импульсные конденсаторы. JL: Энергия, 1973. 175. С.
- Злобин В.А., Муромкина Т. С., Поспелов П. В. Изделия из ферритов и магнитодиэлек-триков: Справочник. / Под общей ред. Горбунова Н. Д., Матвеева Г. А. М.: Сов. радио, 1972. 240. С.
- Тугов Н.М., Глебов Б. А., Чарыков Н. А. Полупроводниковые приборы. М.: Энергоатомиздат, 1990. 208. С.
- Евсеев Ю.А., Дерменжи П. Г. Силовые полупроводниковые приборы. М.: Энергоатомиздат, 1981. 324. С.
- Отблеск А.Е., Челноков В. Е. Физические проблемы полупроводниковой электроники. Л.: Наука, 1984. 284. С.
- Блихер А. Физика тиристоров. Перевод с англ. Под ред. Грехова И. В. Л.: Энергоатомиздат, 1981. 234. С.
- Замятин В.Я., Кондратьев Б. В., Петухов В. М. Мощные полупроводниковые приборы. Тиристоры: Справочник. М.: Радио и связь, 1988. 587. С.
- Герлах В. Тиристоры. Перевод с нем. М.: Энергоатомиздат, 1985. 292. С.
- Асина С.С., Кузьмин В. Л., Сурма A.M. Быстродействующие диоды и тиристоры большой мощности // Электротехника. 1988. № 5. С. 7−10.
- Курносов А.И., Юдин В. В. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. М.: Высшая школа, 1986. 167. С.
- Липштейн Р.А., Шахнович М. И. Трансформаторное масло. М.: Энергоатомиздат, 1983. 284. С.
- Бобыкнн М.В., Бартов А. В. Методы получения предельных электрических мощностей в коротких импульсах. Препринт № 2253. М.: ИАЭ, 1972. 38. С.
- Глебович Г. В., Ковалев И. П. Широкополосные линии передачи импульсных сигналов. М.: Советское радио, 1973. 165 С.
- Изюмова Т.И., Свиридов В. Т. Волноводы, коаксиальные и полосковые линии. М.: Энергия, 1975. 123. С.
- Месяц Г. А., Шпак В. Г. Генерирование мощных субнаносекундных импульсов // ПТЭ. 1978. № 6. С. 5−17.
- Желтов К. А. Пикосекундные сильноточные электронные ускорители. М.: Энергоатомиздат, 1991. 120. С.
- Мовшевич Б.З., Сморгонский А. В. Предельная скорость нарастания напряжения в коаксиальных формирующих линиях // Радиотехника и электроника. 1984. Т.29. № 9. С. 172−191.
- Кардо-Сысоев А.Ф., Попова М. В. Моделирование быстрых ионизационных волн при пробое в кремниевых р-n переходах // ФТП. 1996. Т. 30. Вып. 5. С. 803−811.
- Кремнев В.В., Месяц Г. А. Методы умножения и трансформации импульсов в сильноточной электронике. Новосибирск: Наука, 1987. 226 С.
- Rodin P., Ebert U., Hundsdorfer W., Grekhov I.V. Superfast fronts of impact ionization in initially unbiased layered semiconductor structures // Journal of Applied Physics, 2002. vol. 92. № 4. P. 1971−1980.
- Rodin P., Ebert U., Hundsdorfer W., Grekhov I.V. Tunneling-assisted impact ionization fronts in semiconductors // Journal of Applied Physics, 2002. vol. 92. № 4. P. 958−964.
- Rodin P., Grekhov I.V. et al. A novel type of power picosecond semiconductor switches based on tunneling-assisted impact ionization fronts // IEEE Trans. Electron Devices. 2002. V. 17. N l.P. 445−448.
- Любутин C.K., Рукин C.H., Тимошенков С. П. Исследование полупроводникового размыкателя тока в мощных импульсных генераторах с промежуточным индуктивным накопителем // IX Симпозиум по сильноточной электронике. Тезисы докладов. 1992. Россия. С. 218−219.
- Mesyats G.A., Rukin S.N., Lyubutin S.K., Darznek S.A., Litvinov Ye.A., Telnov V.A., Tsiranov S.N., Turov A.M. Semiconductor opening switch research at IEP. // In Proc.: X Int. IEEE Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1995. V. 1. P. 298 305.
- Rukin S.N., Lyubutin S.K., Kostirev V.V., Telnov V.A. Repetitive 200 kV nanosecond all-solid-state pulser with a semiconductor opening switch. // In Proc.: X Int. IEEE Pulsed Power Conference. Albuquerque, NM, USA, 1995. V. 2. P. 1211 -1214.
- Kotov Yu.A., Mesyats G.A., Rukin S.N., Filatov A.L., Lyubutin S.K. Nanosecond semiconductor opening switch for megavolt repetitive pulsed power technology. //In Proc.: Int. Society for Optical Engineering (SPIE), San Hose, USA, 1995. V. 2374. P. 98−103
- Lyubutin S.K., Mesyats G.A., Rukin S.N., Slovikovskii B.G., Turov A.M. New solid-state opening switches for repetitive pulsed power technology. // In Proc.: XI Int. Conf. on High Power Particle Beams., Prague, Czech Republic, 1996. V. 1. P. 135−138.
- Lyubutin S.K., Mesyats G.A., Rukin S.N., Slovikovskii B.G. Repetitive nanosecond all-solid-state pulsers based on SOS diodes. // In Proc.: XI Int. IEEE Pulsed Power Conference. Baltimore, Maryland, USA, 1997. V. 2. P. 992−998.
- Lyubutin S.K., Mesyats G.A., Rukin S.N., Slovikovskii B.G. Subnanosecond high-density current interruption in SOS diodes. // In Proc.: XI Int. IEEE Pulsed Power Conference. Baltimore, Maryland, USA, 1997. V. 1. P. 663−666.
- Любутин C.K., Месяц Г. А., Рукин C.H., Словиковский Б. Г. Субнаносекундный обрыв тока в мощных полупроводниковых SOS-диодах // ДАН. 1998. Т. 360. № 4. С. 477−479.
- Дарзнек С.А., Любутин С. К., Рукин С. Н., Словиковский Б. Г., Цыранов С.Н. SOS-диоды: наносекундные прерыватели сверхплотных токов // Электротехника. 1999. № 4. С. 20 28.
- Mesyats G.A., Lyubutin S.K., Rukin S.N., Slovikovskii B.G. Repetitive short pulse SOS-generators // In Proc.: XII Int. IEEE Pulsed Power Conference. Monterey, California, USA, 1999. V. 2. P. 1226−1229.
- Lyubutin S.K., Rukin S.N., Slovikovskii B.G., Tsiranov S.N. Experimental study of SOS-based generator for low impedance load // In Proc.: XII Int. IEEE Pulsed Power Conference. Monterey, California, USA, 1999. V. 2. P. 1230−1233.
- Любутин C.K., Рукин C.H., Словиковский Б. Г., Цыранов С. Н. Генератор квазипрямоугольных импульсов на низкоомной нагрузке с полупроводниковыми прерывателями тока // ПТЭ. 2000. № 1. С. 74−81.
- Любутин С.К., Рукин С. Н., Словиковский Б. Г. Компактный генератор с полупроводниковым прерывателем тока с напряжением 300 кВ и частотой следования импульсов до 2 кГц // ПТЭ. 2000. № 1. С. 82−86.
- Дарзнек С.А., Любутин С. К., Рукин С. Н., Словиковский Б. Г., Цыранов С. Н. Полупроводниковый прерыватель тока // Патент России № 2 156 014, Н 01 L 29/86, опубл. БИ, 2000, № 25.
- Котов Ю.А., Любутин C.K., Рукин C.H., Филатов А. Л. Сильноточный импульсный ускоритель. // Патент РФ N 2 059 345. БИ. 1996. N 12.
- Любутин С.К., Рукин С. Н., Словиковский Б. Г., Цыранов С. Н. Высокочастотные импульсные генераторы на основе SOS-диодов с субнаносекундным временем обрыва тока // ПТЭ. 2000. № 3. С. 52−60.
- Загулов Ф.Я., Кладухин B.B., Кузнецов Д. Л., Любутин С. К., Новоселов Ю. Н., Рукин С. Н., Словиковский Б. Г., Харлов Е. А. Сильноточный наносекундный ускоритель электронов с полупроводниковым прерывателем тока // ПТЭ. 2000. № 5. С. 71−76.
- Любутин С.К., Рукин С. Н., Тимошенков С. П. Генератор импульсов высокого напряжения. // Патент РФ N 2 063 103. БИ. 1996. N 18.
- Rukin S.N., Alichkin Е.А., Lyubutin S.K., Mesyats G.A., Slovikovsky B.G. Ultra-high-power repetitive solid state DBD-based switching // Proc. of 13th IEEE Int. Pulsed Power Conf., Las Vegas, Nevada, USA, June 17−22,2001, V. 1, P. 329−332.
- Любутин C.K., Месяц Г. А., Рукин C.H., Словиковский Б. Г., Аличкин Е. А. Субнаносе-кундная коммутация гигаваттной пиковой мощности полупроводниковым диодным обострителем // ДАН. 2001. Том 379. № 4. С. 470−472.
- Гришин Д.М., Губанов В. П., Коровин С. Д., Любутин С. К., Месяц Г.А., Никифоров
- Дарзнек С.А., Любутин С. К., Рукин С.Н, Словиковский Б. Г. Генерация колебаний сверхвысокой частоты безбазовым диодом // ФТП. 2002. Том 36. № 5. С. 629−634.
- Аличкин Е.А., Любутин С. К., Пономарев А. В., Рукин С. Н., Словиковский Б. Г. Формирование коротких импульсов с субнаносекундным фронтом и пиковой мощностью до 1 ГВт полупроводниковым диодным обострителем // ПТЭ. 2002. № 4. С. 106−111.
- Rukin S.N., Alichkin E.A., Bushlyakov A.I., Lyubutin S.K., Ponomarev A.V., Slovikovsky
- B.G., Timoshenkov S.P., Tsyranov S.N. Novel ultra-high-power solid-state short pulse generators // Proc. of Pulsed Power Seminar, 23rd September 2003, Burleigh Court, Loughborough, UK, P. 3/1−¾.