强激光与粒子束

作者：张静, 屈光辉, 张琳, 赵国强, 张哲豪, 刘丽娜, 刘园园, 李明奇,

关键词：高压纳秒开关, 光电导开关, 电涌抑制晶闸管, 有机废水处理, 低温等离子体技术,

指标高、结构紧凑、稳定性好的固态高压脉冲开关对脉冲功率技术的进步具有重要意义。提出基于光电导开关（PCSS）和电涌抑制晶闸管（TSS）阵列的高压纳秒开关技术路线，采用便于实现高压隔离的PCSS作为TSS阵列的触发单元，研制了一种新型高压纳秒开关模块（PTTSSM）。研制的20 kV开关模块输出峰值电流23.7 A，脉冲宽度122.1 ns，上升时间和下降时间分别为55.9 ns和128.3 ns，尺寸为60 mm×60 mm×40 mm；100 kV模块输出峰值电压60～100 kV可调、最大输出峰值电流356 A，脉宽1.308 μs，上升和下降时间分别是160.4 ns和2.454 μs，尺寸为150 mm×100 mm×50 mm，均能够长时间稳定工作。基于新型高压纳秒开关模块的脉冲电源在有机废水处理实验中成功产生大量稳定低温等离子体，有效降解有机物，验证了开关模块驱动产生等离子体的可行性和有效性。

来源：2025年第5期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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