激光二极管触发的光导开关-磁开关串联型组合开关研究

摘要

发展了一种新型的基于硅光导开关和磁开关串联的组合开关,相比于传统的磁开关,该开关能将数十微秒的充电脉冲直接压缩到数十纳秒,同时也可以降低硅光导开关对触发光功率的需求从而使得采用激光二极管实现硅光导开关成为可能.本文比较了组合开关与单一硅光导开关在不同功率及脉宽的激光二极管触发时的性能.对一种硅光导开关与磁开关串联的组合式开关进行了实验研究，采用900W功率脉宽1200ns的激光二极管分别触发硅光导开关及组合开关，在同样的测试电路条件下电流峰值、上升沿及脉宽分别从176A，218ns536ns变为265A，115ns，376ns，输出电流有了较大幅度的提高，前沿及脉宽均大幅降低，初步验证了这一想法的可行性。在保证足够的能量的情况下进一步提高激光二极管功率，可以减小所需的磁开关伏秒数，从而减小饱和电感，能够进一步提高组合开关性能。