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一种微光像增强器阴极选通模块的设计

杜培德 朱文锦 周盛涛 李晓露 李亚情 褚祝军 杨可洁

杜培德, 朱文锦, 周盛涛, 李晓露, 李亚情, 褚祝军, 杨可洁. 一种微光像增强器阴极选通模块的设计[J]. 红外技术, 2021, 43(10): 1008-1013.
引用本文: 杜培德, 朱文锦, 周盛涛, 李晓露, 李亚情, 褚祝军, 杨可洁. 一种微光像增强器阴极选通模块的设计[J]. 红外技术, 2021, 43(10): 1008-1013.
DU Peide, ZHU Wenjin, ZHOU Shengtao, LI Xiaolu, LI Yaqing, CHU Zhujun, YANG Kejie. Design of Image Intensifier Photocathode Gating Module[J]. Infrared Technology , 2021, 43(10): 1008-1013.
Citation: DU Peide, ZHU Wenjin, ZHOU Shengtao, LI Xiaolu, LI Yaqing, CHU Zhujun, YANG Kejie. Design of Image Intensifier Photocathode Gating Module[J]. Infrared Technology , 2021, 43(10): 1008-1013.

一种微光像增强器阴极选通模块的设计

详细信息
    作者简介:

    杜培德(1986-),男,云南玉溪人,硕士,工程师,主要从事像增强器电源设计。E-mail:541395364@qq.com

  • 中图分类号: TN22

Design of Image Intensifier Photocathode Gating Module

  • 摘要: 高速成像分幅相机通过阴极选通模块控制微光像增强器的光电阴极选通工作可实现ns级的时间分辨率,传统阴极选通模块存在开关速度慢、只有负压输出或正负压不能满幅值输出等问题。本文基于CMOS推挽输出结构和电压电平转移电路,设计实现一种能够使用低边驱动器驱动PMOS和NMOS开关的阴极选通模块,并采用死区时间控制避免上、下管交叉导通。实测验证该电路具有结构简单、性能可靠等优点,实现了ns级上升、下降沿,占空比0~100%可调和满幅值+30~-200 V脉冲输出,十分适合微光像增强器阴极选通使用。
  • 图  1  双近贴像增强管的结构

    Figure  1.  Structure of double proximity image intensifier tube

    图  2  正负输出结构分析

    Figure  2.  Analysis of positive and negative output structure

    图  3  本文设计的电路结构

    Figure  3.  The circuit structure designed in this paper

    图  4  正负脉冲电路结构

    Figure  4.  Positive and negative pulse circuit structure

    图  5  正压脉冲电路原理

    Figure  5.  Schematic of positive voltage pulse circuit

    图  6  负压脉冲电路原理

    Figure  6.  Schematic of negative voltage pulse circuit

    图  7  Dy=0%时正压输出维持电路设计

    Figure  7.  Positive output maintenance design when Dy=0%

    图  8  Dy=100%时负压输出维持电路设计

    Figure  8.  Negative output maintenance design when Dy=100%

    图  9  上电时序电路设计

    Figure  9.  Power on sequence design

    图  10  VSignAVSignB波形

    Figure  10.  Waveforms of VSignA and VSignB

    图  11  VDrivAVDrivB波形

    Figure  11.  Waveforms of VDrivB and VDrivB

    图  12  最小脉宽VOut波形

    Figure  12.  Minimum pulse width waveform of VOut

    图  13  Dy≈0%的VOut波形

    Figure  13.  Waveform of VOut when Dy≈0%

    图  14  Dy≈100%时的VOut波形

    Figure  14.  Waveform of VOut when Dy≈100%

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出版历程
  • 收稿日期:  2020-10-08
  • 修回日期:  2020-12-04
  • 刊出日期:  2021-10-20

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