Формирование мощных наносекундных импульсов.

[Аспирант]

Там написано "как правило", а мы ученые))))))))) Это раз, а второе-я хочу применять для электрохимии.
Вот только вопрос, где теперь все гуру, которые отправляли меня учить матчасть.... Ответьте, ваше мнение еще важно. Хотя сегодня на выставке ЭлектроникЭкспо я нашел ответы на многие вопросы, а по поводу форума сложилось впечатление, что здесь сидят люди, которые чуть больше знают остальных и тупо хвастаются!

[Аспирант]

А по делу(немного выходящих за рамки банальных вопросов) помочь не могут...

[alkarn]

Так ты ж аспирант, почти кандидат наук. А форум радиолюбителей. Большинство без ВО, интересы - аудиоаппаратура, радиосвязь, бытовая техника. Кто кого учить должен?
Ты б на форум академиков сходил, там Гуру поискал. Страшно, небось, свою глупость умным людям показать?

[Meteor]

Задавайте нормальные вопросы - и ответы будут.
А фразы в стиле "пять транзисторов в параллель" по большому счету ни о чем не говорят.
Так же бестолку обсуждать без временных диаграмм - ну есть 35 нс и что дальше? А форма на входе? А форма на выходе? А как желалось?
Эти вопросы, если аспирант претендует на кандидатскую, должны сразу освещаться.
А переливать из пустого в порожнее - дело неблагодарное, и тем более кричать "ну чо умники?"

[Дмитрий М]

И почему-то мне кажется что люди на выставке отвечали примерно в таком духе " ...в Зеленограде (Троицке) есть фирма NN производящая генераторы для накачки лазеров (ускорителей), именно они решают вопросы с разработкой и продажей генераторов наносекундных импульсов". И по другому они ответить не могли кстати, так как требуемый Вам генератор это 90 % конструктив, который просто надо знать как делать и делать ктати дорого". Это не схема из десятка деталей, которую тупо надо спаять. Просто наличие ключа (игнитрона, вакуумного искрового реле ВИР-ХХ или криотрона это только 10% от результата. Кстати теория и идея таких генераторов известна давно, только она мало кому нужна и тесно пересекаются с военными применениями. Литературы по ним доступной раньше просто было мало по военным причинам, сейчас по коммерческим. Кстати именно в Троицке и Зеленограде и есть эти фирмы на полном серьёзе.

[Аспирант]

пока все оживились, отвечу))
Задать глупый вопрос умному человеку гораздо лучше чем глупому, потому что ожидаешь развернутый ответ на пальцах(как для дурака).
Я "почти кандидат наук" в другой области, поэтому научить в электронике никого не смогу.
Вы здесь в большинстве далеко не глупые люди и прекрасно понимаете о чем я пишу. Просто дилетантность моих вопросов порождает волну негодования, мол "куда он лезет со своим запасом знаний, пусть литературу читает"!
Теперь по факту:
на входе импульс от AVR168, тактовая частота 20МГц, то есть меандр с длительностью 20 нс. Или как вариант задающие импульсы от генератора импульсов(250 т.р.).
на выходе максимально приближенная(возможная) форма к прямоугольнику.
нагрузка пока поддается расчету, т.к. на таких зазорах стандартные теории не работают... ожидается емкостная и активная(в большей степени) нагрузки.
линейный источник питания с малым "шумом" на 5 кВт(порядка 200 т.р.).
транзисторы и драйвера
IRFH5015 - 4 параллельно(для увеличения протекающего тока до 224 А)
UCC27211 - 2 параллельно
монтаж транзисторов будет осуществятся на электродо-держателе

А на выставке мне примерно так и сказали, что мол это военные разработки, такого никто не делает. Но большинство умных мужиков и специалистов в этой области однозначно сказали что направление правильное и чуть ли не единственно возможные. Одна фирма согласилась сделать тоже самое что и я пытаюсь, но предупредили что стоить будет немерено, а внутри красивой коробочки будет та же начинка.

А на форум обратился, потому что думал что подскажут с практической реализацией, а возможно и с теоретической основой.
Просто подскажите, как умнее распаять данное устройство, и с какими проблемами могу столкнуться.

Еще раз объясню: питающее устройство-ИП, 4 транзистора с 2(1?) драйверами в ключевом режиме, задающее устройство генератор импульсов(или уже существующий на AVR)!

и наконец убедительная просьба-те кто знает не больше моего не флудить.

[Дмитрий М]

А зачем это понадобился источник "с малым шумом" ??? Шуметь Ваша схема в широком диапазоне будет сама и очень нехило. Вот источник с малым импедансом... в этов ерю, ибо сам занимался похожими изделиями. И генератор на наносекундные импульсы за 200 тысяч.. что-то Вам загнули с ценами. Г5-72 от 10 нс обычный лабораторный генератор, цена ему 3-10 тысяч рублей с рук. Такие генераторы малоходовые, стоят недорого. Но обычно при формировании мощных коротких импульсов все параметры обеспечиваются самим формирователем, он же и генератор. Например на линиях с распределёнными параметрами, например как в модуляторах магнетронов в радиолокаторе.

[b612]

вопрос: износ инструмента на некрутых фронтах происходит из-за недостаточного напряжения, возникающего во время нарастания/спада ?
может быть он является следствием колебаний более высоких гармоник переменной полярности, возникающих после спада?

[alkarn]

Подобными вещами не занимался, но кое-что очевидно.
1. В даташите на предлагаемые транзисторы есть время включения - около 9 нс и выключения - 15 нс, так что при длительности импульса 20 нс будет совсем не прямоугольный импульс, а нечто напоминающее полуволну синусоиды.
2. Указан накопленный заряд затвора - 36 нК. Из школьной физики следует, что чтобы на затворе транзистора сформировать импульс с фронтом, скажем, 5 нс, драйвер должен выдавать ток 7,2 А, это на каждый из 4-х транзисторов. Не слабый должен быть драйверок.
3. Параметры таких коротких импульсов могут больше, чем от ключа, зависеть от параметров нагрузки - сопротивление, индуктивность подводящих проводов, емкость этих проводов между собой. Ни о какой прямоугольности там и речи быть не может, будут колебания на частоте паразитного контура. Не зная параметров нагрузки, не о чем говорить о параметрах импульса. Делай схему, подключай осциллограф и наблюдай.
Интересно, это ж какой зазор между электродами и какая площадь активной зоны должна быть, чтобы ток 250 А в жидкости можно было получить?

[Аспирант]

1. не спорю, но ничего быстрее не нашел
2. если есть возможность-посоветуйте драйвер
3. нам интересно чтобы квазипрямоугольник был хотя бы просто на выходе, а реальную форму будем изучать
4. такой генератор заложен грантом с немцами, ничего поделать не могу...
5. плотность тока 20-500 А/кв.см, зазор 1 мкм и меньше

И так все таки что скажите по подобраным элементам?

[Аспирант]

В электрохимии отсутствует износ электрода-инструмента!

[alkarn]

К сожалению (или к счастью) с такими токами дела не имел.
Делал когда-то драйвер для коммутатора на р-i-n диоде с временем переключения 50 нс, но там токи были на 2 порядка меньше, и проблем с элементной базой тоже поменьше.
Но все равно, хотя для самого диода было достаточно при переключении +5 В/ -5 мА, пришлось для обеспечения такого времени переключения ставить источник на 20 вольт и транзисторы на 300 мА. И то потом еще возились с ускоряющими цепочками.
Так что не завидую, проблема серьезная.Может, кто сталкивался, пусть подскажет. Успехов!

[Аспирант]

Спасибо! Может кто и подскажет...

[peter56]

Кто нибудь сделал "НАНОИМПУЛЬС. ПОЛУЧЕНИЕ - YouTube" https://m.youtube.com/watch?v=7YKPY5uH6so

Добавлено after 45 seconds:
Спосибо!

[peter56]

что выходное напряжение модуля не понятно! мнение!

[сэм]

Попадалась книжка по источникам питания для лайзеров, там как раз наносекуды мощные необходимы, вроде задача простая, но схемки были непростые

[peter56]

Я имею в виду схему Вольт!"НАНОИМПУЛЬС. ПОЛУЧЕНИЕ - YouTube" https://m.youtube.com/watch?v=7YKPY5uH6so