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PULSE GENERATING CIRCUIT, PULSE GENERATING APPARATUS AND PULSE GENERATING METHOD meetings

Patent code P06A009395
File No. KU2004033En
Posted date Oct 19, 2006
Application number P2005-291485
Publication number P2006-135947A
Patent number P4810655
Date of filing Oct 4, 2005
Date of publication of application May 25, 2006
Date of registration Sep 2, 2011
Priority data
  • P2004-321269 (Oct 5, 2004) JP
Inventor
  • (In Japanese)秋山 秀典
  • (In Japanese)勝木 淳
  • (In Japanese)タモ ヒーレン
  • (In Japanese)浪平 隆男
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人 熊本大学
Title PULSE GENERATING CIRCUIT, PULSE GENERATING APPARATUS AND PULSE GENERATING METHOD meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pulse generating circuit and pulse generating apparatus capable of more accelerating rising and falling of an output pulse.
SOLUTION: A first pulse voltage VP1 is generated from Marx circuits 111-113 within a first pulse generating circuit 11. Furthermore, a second pulse voltage VP2 having a voltage polarity different from that of the first pulse voltage VP1 is generated from Marx circuits 211-213 within a second pulse generating circuit 21. If only one of both the pulse voltages is generated, switch elements 31-33 for coupling them are turned off, and the first pulse voltage VP1 having high-speed rising is outputted as an output pulse voltage Vout as it is. When the second pulse voltage VP2 is also generated with a time difference later, the switch elements 31-33 are turned on and both the pulse voltages are superimposed in such a direction as to cancel each other.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年急速に拡大しつつある、大気・水質改善等の環境浄化技術や、細菌・細胞制御等のバイオ技術などでは、高電圧のパルス電圧を印加することにより、パルスパワーのエネルギーが利用されるようになっている。このような高電圧のパルス電圧を発生するための装置(パルス発生装置)としては、例えば磁気回路を用いたものや、バイポーラトランジスタを含むマルクス回路を用いたものが挙げられる。



このうち、マルクス回路を用いたパルス発生装置としては、例えば特許文献1に開示されているもの(プラズマ処理装置)が挙げられる。



また、特許文献2には、このようなマルクス回路を用いるのではなく、パルス信号の発生を光学系によって行うようにしたパルス発生装置が開示されている。



【特許文献1】
特開平7-142972号公報
【特許文献2】
特開2002-263471号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、マルクス回路を利用したパルス発生装置およびパルス発生方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
整流素子からなる第1のスイッチ素子を用いた第1のマルクス回路を含み、第1のパルス電圧を発生する第1のパルス発生部と、
整流素子からなる第2のスイッチ素子を用いた第2のマルクス回路を含み、前記第1のパルス電圧とは電圧極性が異なる第2のパルス電圧を発生する第2のパルス発生部と、
前記第1および第2のパルス発生部同士を接続すると共に、前記第1のパルス発生部から前記第2のパルス発生部への方向を順方向とする整流素子からなる第3のスイッチ素子を含むパルス結合部と、
前記第1および第2のパルス電圧を互いに時間差をもって発生させると共に互いに重畳させるようにして、前記第1および第2のパルス発生部を制御する制御部と
を備えたことを特徴とするパルス発生装置。

【請求項2】
 
前記第1のパルス発生部は、複数段の前記第1のマルクス回路を含む
ことを特徴とする請求項1に記載のパルス発生装置

【請求項3】
 
前記第2のパルス発生部は、複数段の前記第2のマルクス回路を含む
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のパルス発生装置

【請求項4】
 
前記第1ないし第3のスイッチ素子を構成する整流素子の少なくとも1つが、バイポーラトランジスタである
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のパルス発生装置

【請求項5】
 
前記第1ないし第3のスイッチ素子を構成する整流素子がいずれもバイポーラトランジスタであり、
これらバイポーラトランジスタの特性が同一であると共に、前記第1ないし第3のスイッチ素子の個数も同一である
ことを特徴とする請求項4に記載のパルス発生装置

【請求項6】
 
前記制御部は、前記パルス電圧の発生順序を調整することにより、前記出力パルス電圧の電圧極性を制御する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のパルス発生装置。

【請求項7】
 
前記制御部は、前記第1のパルス電圧と前記第2のパルス電圧との発生時間差を調整することにより、前記出力パルス電圧のパルス幅を制御する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のパルス発生装置。

【請求項8】
 
前記制御部は、前記パルス発生部における充電電圧を調整することにより、前記出力パルス電圧の波高値を制御する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のパルス発生装置。

【請求項9】
 
整流素子からなる第1のスイッチ素子を用いた第1のマルクス回路を含む第1のパルス発生部により、第1のパルス電圧を発生させ、
整流素子からなる第2のスイッチ素子を用いた第2のマルクス回路を含む第2のパルス発生部により、前記第1のパルス電圧とは電圧極性が異なる第2のパルス電圧を発生させ、
前記第1のパルス発生部から前記第2のパルス発生部への方向を順方向とする整流素子からなる第3のスイッチ素子を含むパルス結合部により、これら第1および第2のパルス発生部同士を接続させ、
前記第1および第2のパルス電圧を互いに時間差をもって発生させると共に互いに重畳させるようにして、前記第1および第2のパルス発生部を制御する
ことを特徴とするパルス発生方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2005291485thum.jpg
State of application right Registered
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