一种MARX发生器充电电源保护电路的制作方法

本发明涉及一种MARX发生器充电电源的保护电路。具体的是一种通过滤波和隔离电路来消除MARX发生器放电过程中对充电电源的影响，以此来保护电源部分，提高系统的可靠性和安全性。

背景技术：

MARX发生器是脉冲功率系统中常用的升压的方法，其基本原理是对电容并联充电，当达到一定电压幅值后对电容进行串联放电，以此产生高压脉冲，实现升压的目的。在实际使用过程中MARX的充电电压往往达到几十千伏，而MARX的放电电压就达到了几百千伏。MARX发生器电容串联放电过程中，其电容串联等效于一个小的电容，而负载往往具有一定的电感量，这样就容易产生高压震荡。这种高压震荡通过线路传导到充电电源，对其危害就非常大，往往就会造成高压部件或者是控制电路的故障。所以设计MARX发生器充电电源的保护电路就非常有必要。

基于这些因素，在传统T型滤波电路的基础上提出了一种新型的MARX发生器充电电源保护电路。

技术实现要素：

要解决的技术问题

本发明要解决的问题是：MARX发生器对负载放电的过程中产生高压震荡，这种高压震荡通过线路传导到高压电源，就会对电源产生危害，往往会对其高压组件和控制电路产生损伤，电源产生故障，使整个系统无法正常的工作。严重降低了产品的安全性和可靠性。

技术方案

一种MARX发生器充电电源保护电路，其特征在于包括T型滤波器和高压隔离电感；所述T型滤波器由高压电阻和高压二极管组成；所述高压隔离电感和T型滤波器通过串联方式连接在回路中；高压隔离电感连接高压电源端；T型滤波器连接MARX发生器端；所述的高压电阻、高压二极管和高压隔离电感的耐压大于1千伏。

所述的高压电阻采用高功率的电阻，阻值取高压电源电压除以高压二极管最大耐受电流阻值的2-3倍；高压二极管的耐压值取高压电源阻值的2-3倍。

所述的高压隔离电感采用高压线绕于绝缘筒上，绝缘筒内部含非晶材料磁芯，可在紧凑的体积内有效提高隔离器件的感抗。

有益效果

本发明提出的一种MARX发生器充电电源保护电路，有益效果如下：

1.该保护电路可以抵消MARX发生器产生放电产生的瞬间高压震荡对高压电源的影响。既可以抵消正向脉冲，又可以抵消反向脉冲。

2.采用高压电阻，高压电感以及高压二极管组成滤波电路，结构比较小，成本计较低。

附图说明

图1本发明电路结构图

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

本发明解决技术问题的方案是：由高压电阻和高压二极管组成T型滤波电路，同时通过电感隔离高压脉冲。该T型电路通过高压电感连接到高压电源的高压端。其解决方案实施如图1所示。

T型滤波器由高压电阻和高压二极管组成；高压电感和T型滤波器通过串联方式连接在回路中；高压隔离电感连接高压电源端；T型滤波器器连接MARX发生器端。高压电阻采用高功率的电阻，具体阻值要根据实际情况而定(阻值取高压电源电压除以高压二极管最大耐受电流阻值的2-3倍)；高压二极管的选择根据高压电源的工作电压而确定(高压二极管的耐压值取高压电源阻值的2-3倍)。高压隔离电感采用高压线绕于绝缘筒上，绝缘筒内部含非晶材料磁芯，可在紧凑的体积内有效提高隔离器件的感抗。

高压二极管主要作用是在MARX发生器产生反向电压的时候，通过高压二极管D1来防止反向电压传导到高压电源，其中R2的作用是来限制流过D1的电流，来保护D1。R1的作用是防止反向电压引起的高压电源内整流二极管的过流，使反向电压引起的电流主要流过D1。

同时高压电感L1和电阻R1，R2隔离MARX发生器产生的正向脉冲，L1在高频下具有较高的阻抗，可以隔离快前沿的高压脉冲；而电阻R1和R2隔离较缓前沿的高压脉冲。以此来防止正向脉冲对高压电源的影响。

该方案实施过程为：

该保护电路高压端分别连接高压电源和MARX发生器的高压端；接地端分别连接电源和MARX发生器的接地端，然后统一连接到大地。其接线方式如图1所示。