强激光与粒子束
2024, 36(4): 043006
强激光与粒子束
2023, 35(9): 099001
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 621999
2 中国工程物理研究院 复杂电磁环境科学与技术重点实验室,四川 绵阳 621999
3 中国工程物理研究院 应用电子学研究所 高功率微波技术重点实验室,四川 绵阳 621999
瞬态电磁脉冲可通过车辆互联线缆耦合至电子系统内部,造成电子设备受扰甚至损毁,研究瞬态防护器件对电磁脉冲的抑制特性可为车辆电磁防护设计与实施提供有力支撑。本文以发动机电控系统为研究对象,考虑关键金属结构、线缆与电子设备,建立发动机电磁仿真模型,计算获取了瞬态电磁脉冲作用下线缆端口耦合干扰特性;基于电磁脉冲注入方法设计并搭建了瞬态防护器件测试平台,获取了瞬态电压抑制器与压敏电阻两类典型瞬态防护器件的响应时间、钳位电压、尖峰泄露等响应特性;在仿真与测试结果的基础上,选取一型瞬态电压抑制器应用于凸轮轴位置传感器信号线的电磁防护。研究结果表明,该型瞬态电压抑制器对线缆瞬态电磁脉冲耦合干扰抑制能力接近20 dB,置于滤波器前端可有效抑制线缆耦合干扰,保护终端设备。
车辆 线缆耦合 电磁脉冲 瞬态防护器件 防护效能 vehicle cable coupling electromagnetic pulse transient protection device protection efficiency 强激光与粒子束
2021, 33(12): 123019
湖南师范大学物理与电子科学学院, 湖南 长沙 410081
利用光生伏特效应设计一种新型的光控双向栅极可控硅晶闸管(LDGSCR)防护器件,研究光照对静电放电(ESD)维持窗口的调控作用。使用光生电流来模拟光照控制ESD设计窗口的物理效应,实现一种光控器件的可控硅晶闸管(SCR)宏观模型。在1.5 V的电压模拟光照下,该模型的维持电流相比无光条件增加35 mA,表明使用光照来调整ESD的维持窗口可以降低被保护电路发生闩锁的风险。采用0.18 μm BCD工艺制造LDGSCR器件并进行测试,测试结果与模型仿真结果之间的最大误差仅为0.09 V和0.004 A。验证表明,该宏观模型可以消除传统耦合晶体管电路模型中存在的收敛性问题,极大减少开发光控SCR器件新型结构所需的时间和精力。
光电子学 光控器件 静电放电防护器件 光电流 维持窗口 紧凑宏观模型 光学学报
2021, 41(11): 1125001
1 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究院), 西安 710024
2 盲信号处理国家重点实验室, 成都 610041
3 湘潭大学 材料科学与工程学院, 湖南 湘潭 411105
为评估高空核电磁脉冲(HEMP)对某型短波接收天线系统的威胁,对包含浪涌保护器在内的天线前端设备进行HEMP传导注入试验。采用纳秒级快前沿方波源和双指数波电流源,分别测试不同浪涌保护措施的快脉冲响应。结果表明,主要由于天线末端的气体放电管在高过压比下很快动作(1 ns量级)、信号浪涌保护器内瞬态电压抑制器(TVS)限幅、信号传输设备内放大器饱和限幅等多重作用,注入幅度约3.5 kV的快前沿方波、电流峰值1.8 kA的双指数波(20/500 ns)脉冲都能及时泄放,只在传输设备输出端产生一个幅度饱和(<3 V)、持续μs量级的干扰信号。对这一类低工作电压天线系统,利用基于市售浪涌保护器的多重防雷措施能够同时实现对核电磁脉冲传导环境的防护。
高空核电磁脉冲 脉冲电流注入 短波天线 浪涌保护器 气体放电管 瞬态电压抑制器 high-altitude electromagnetic pulse pulsed current injection shortwave antenna surge protection device gas discharge tube transient voltage suppressor 强激光与粒子束
2019, 31(9): 093205
1 陆军工程大学石家庄校区 静电与电磁防护研究所, 石家庄 050003
2 武汉理工大学 信息学院, 武汉 430063
为了研究传输线长度对静电放电防护器件性能测试结果的影响,建立了静电放电模型和传输线脉冲模型两种试验系统,对某限压型防护器件进行了快沿电磁脉冲注入试验,并进行了理论分析。结果表明:传输线长度对静电放电防护器件性能测试结果具有极大影响,选用不当会导致错误结论;在对静电放电防护器件性能测试时,应优先采用传输线脉冲测试法;当采用静电放电脉冲测试法时,其传输线长度不应小于8 m。
静电放电 防护器件 人体金属模型 传输线脉冲 延迟时间 electrostatic discharge protection device human-metal model transmission line pulse delay time 强激光与粒子束
2017, 29(10): 103205