伪火花开关是脉冲功率领域关键器件之一，具有脉冲电流大、电压范围宽、寿命长及可靠性高等优点。针对整机系统小型化发展的需要，开展新型小体积伪火花开关研制，创新性地将触发针引入空心阴极内部，实现辉光放电电子源注入，该设计减小伪火花开关的体积，并通过制管及实验验证设计合理性。测试结果表明，该产品的阳极工作电压范围为0.5～10 kV，最大阳极脉冲电流40 kA；在36 kA脉冲电流情况下，工作2万余次并未发现性能下降；该样品已通过高温、低温、温循、振动等可靠性试验考核。

气体火花开关是脉冲功率装置中最常用的关键器件。电极烧蚀作为脉冲功率开关中的难点问题，会引起开关自击穿电压降低、触发抖动增大及开关寿命降低，已成为制约气体开关发展和应用的一个瓶颈。本文回顾梳理了国内外学者针对电极烧蚀问题进行的一系列研究，从电极烧蚀理论和实验研究成果两个方面，介绍了电极烧蚀的基本机制及仿真模型，归纳了影响开关电极烧蚀的因素以及电极耐烧蚀材料的研究进展，最后讨论了电极烧蚀研究面临的问题以及优化电极材料抗烧蚀性能的方向。

通过等离子体建模仿真及物理实验结合的方式验证了激光触发伪火花开关的可行性。分别使用波长266 nm和532 nm的激光，对激光触发伪火花开关的最低激光触发能量、阳极着火延迟时间和时间跳动三项参数进行测试。在非聚焦模式下，仅调整激光能量，测得开关在波长266 nm激光触发下，最低触发能量为15 mJ，该触发能量下，阳极着火延迟时间约为340 ns，时间跳动约为40 ns；在波长532 nm激光触发下，最低触发能量为83 mJ，该触发能量下，阳极着火延迟时间约为420 ns，时间跳动约为60 ns。在维持实验平台不变的情况下，仅对入射激光进行聚焦，测得波长266 nm激光触发下，最低触发能量为4 mJ，当触发能量8 mJ时，阳极着火延迟时间190 ns，开关时间跳动小于1 ns；波长532 nm激光触发下，最低触发能量为6 mJ，当激光触发能量为8 mJ时，阳极着火延迟时间240 ns，开关时间跳动小于1 ns。

针对三电极气体火花开关工作时产生的强电磁辐射，首先对开关的导通电流及其电磁辐射进行了理论分析，利用CST电磁仿真软件对气体火花开关开展了静电场仿真研究，分析了开关短程导通时的击穿场强；其次对三电极气体火花开关的导通电流和远场辐射场强进行了实验测量，对实验结果进行分析和总结；最后采用电磁屏蔽方法对开关的强电磁辐射进行了有效抑制。研究结果可以为有关脉冲功率装置的电磁辐射及防护提供参考和借鉴。