[发明专利]一种热阴极脉冲高压电子枪的电源系统

权利要求书

1.一种热阴极脉冲高压电子枪的电源系统，其特征在于包括充电电源(1)，充电隔离电阻(2)，灯丝电源供电网络(3)，MarX脉冲发生器(4)，灯丝电源(5)，其中：

充电电源(1)通过充电隔离电阻(2)给灯丝电源供电网络(3)中电容、MarX脉冲发生器(4)中电容充电；灯丝电源供电网络(3)为灯丝电源(5)供电，灯丝电源(5)为电子枪加热灯丝、阴极供电，MarX脉冲发生器(4)的脉冲高压端接电子枪阴极，接地端连接电子枪阳极。

2.如权利要求1所述的一种热阴极脉冲高压电子枪的电源系统，其特征在于：所述的灯丝电源供电网络(3)包括隔离二极管D1、隔离二极管D2、灯丝供电电容C；隔离二极管D1与灯丝供电电容C串联后通过隔离二极管D2并联到MarX脉冲发生器，灯丝供电电容C为灯丝电源(5)供电。

3.如权利要求2所述的一种热阴极脉冲高压电子枪的电源系统，其特征在于：所述的灯丝供电电容C的电压为灯丝供电电容C的70％正常工作电压时，灯丝电源(5)开始工作。

4.如权利要求1或2所述的一种热阴极脉冲高压电子枪的电源系统，其特征在于：所述的MarX脉冲发生器(4)包括至少两个结构功能完全相同的串联的储能单元，储能单元包括储能电容Ci、二极管VDi、半导体充电开关Qi、半导体放电开关Si；半导体充电开关Qi与储能电容Ci、二极管VDi串联，半导体放电开关Si并联在储能电容Ci、二极管VDi两端；半导体充电开关Qi的控制极接充电开关驱动电路，半导体放电开关Si的控制极接放电开关驱动电路；充电时，半导体充电开关Qi导通，半导体放电开关Qi断开，充电电源(1)通过隔离二极管D2、半导体充电开关Qi给储能电容Ci充电，二极管VDi接地；放电时，半导体充电开关Qi断开，半导体放电开关Si导通，储能电容Ci串联放电，在二极管VD 1阳极与储能电容C1一端连接处的脉冲高压端形成脉冲高压，并输出至电子枪的阴极。

5.如权利要求1或2所述的一种热阴极脉冲高压电子枪的电源系统，其特征在于：所述的灯丝电源包含变压器、半导体开关、控制电路、整流滤波电路、反馈保护电路；变压器的初级线圈与半导体开关串联后接在灯丝电源输入正端、输入负端，变压器的次级线圈经整流滤波电路后连接到灯丝电源输出正端、输出负端，控制电路连接到半导体开关控制端，反馈保护电路连接在输出正端和控制电路之间；当对灯丝进行供电时，控制电路控制半导体开关开关，使得变压器初级形成交流电压，经变压器磁芯耦合到变压器次级，通过整流滤波电路形成直流电压，为加热灯丝提供功率，反馈保护电路采样灯丝电源输出的电压电流信号，在采样值异常时停止灯丝电源工作，形成负反馈，稳定灯丝电源输出电压。