Design und Eigenschaften eines mit Faserlaser betriebenen repetitiven Mikroplasmastrahls, der einen Gaswechsel auslöst

Um den Bedarf an geringem Jitter in Gaswechseln bei Wiederholungsraten zu decken und die Isolationszuverlässigkeit während des Hochspannungsbetriebs des Triggers zu erhöhen, schlagen wir ein Mikrostrahl-Auslösesystem vor. Dieses System benötigt weniger Energie und kann eine Laser-Stromversorgung als Energiequelle nutzen. Es verbessert effektiv die Isolationsstabilität des Triggers bei Arbeiten bei hohen Potenzialen und erzielt bei niedrigen Arbeitskoeffizienten einen guten Auslöseeffekt mit geringem Jitter. Die Durchbruchseigenschaften wurden durch Doppelimpuls-Experimente getestet. Unter der Bedingung, dass die gleichen Betriebsbedingungen für beide Pulse gelten, wurde das Pulsintervall variiert, um die Durchbruchspannungsstreuung bei unterschiedlichen Wiederholungsraten zu bestimmen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Streuung der Durchbruchspannungen bei einer Frequenz von 50 Hz mit einer Pulsfront von 30 μs 0,16 % erreichen kann, was einer Größenordnungsminderung im Vergleich zu 1,45 % beim Schalt-Selbstdurchbruch entspricht, und weiter abnimmt, wenn der Luftdruck steigt. Darüber hinaus hat die Größe der Mikrokapillare Auswirkungen auf die Streuung der Durchbruchspannung. Es wurde festgestellt, dass der Trigger-Jitter geringer war, wenn die Länge größer und die Öffnung kleiner war, in einem Längenbereich von 2 bis 6 mm und Öffnungsgrößen von 80 bis 400 μm. Darüber hinaus wurde ein Lebensdauertest für den Trigger an der keramischen Kapillare durchgeführt, und nach einer Million Trigger blieb das System stabil, ohne Verschlechterung der Triggerleistung.