刘志刚，田 为，杨 明

(南京电子技术研究所， 南京210039)

0 引言

随着雷达技术的发展，对行波管发射机的频段、功率、脉宽等指标的要求越来越高。行波管技术水平越来越高，行波管价格也越来越昂贵。在实际工作中，行波管内部出现严重打火时，若保护不够及时，就有可能损坏。采用电真空器件作为撬棒保护电路已有论述［1-2］。随着绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的发展，采用全固态开关器件构成行波管的保护开关成为可能。

本文研制的全固态快速保护开关采用IGBT作为开关器件，用于某大功率栅控行波管。当行波管打火时，能够快速切断高压电源与行波管之间的电流通路，达到快速保护行波管的目的。本行波管基本参数如下:

1)阴极电压:-50 kV;

2)收集极电压:-16 kV;

3)阴极电流:15 A;

4)工作比:3%。

1 全固态快速保护开关原理

全固态保护开关由高压开关、控制单元组成，控制单元包括控制电路、导通/关断驱动电路、电流检测电路以及稳压电源等部分，如图1所示。

行波管正常工作时，发射机监控系统向全固态保护开关的控制电路送出使能信号，控制电路通过导通驱动电路使得高压开关处于导通状态。脉冲间隙期间，高压电源E1和E2给高压电容C1和C2充电，产生行波管所需的阴极电压和收集极电压;脉冲期间，C1和C2分别通过限流电阻R1、R2和全固态保护开关给行波管供给能量，行波管正常输出功率。当行波管打火时，通过高压开关的电流急剧上升，电流检测电路检测到很高的脉冲电流值。当电流……