Augsburg 2006 – scientific programme

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K: Kurzzeitphysik

K 6: Pulsed Power Technik

K 6.1: Invited Talk

Tuesday, March 28, 2006, 15:00–15:30, 1003

Sind gasgefüllte Hochleistungsschalter noch zeitgemäß? — •Klaus Frank und Isfried Petzenhauser — Physikalisches Institut der Universität Erlangen-Nürnberg, Erwin-Rommel-Strasse 1, 91058 Erlangen

Die Entwicklung und Anwendung von Hochleistungsschaltelementen ist ein wichtiges Teilgebiet der Leistungsimpulstechnik (engl. Pulsed power technology). Diese hat sich in vergangenen Jahrzehnten aus dem Schatten der rein militärischen Anwendungen gelöst und sich als innovative Technologie für die industrielle Anwendung etabliert. Die Grundlagen der Leistungsimpulstechnik, hervorgegangen aus der Hochspannungs- und Plasmatechnik, bestimmen die Auslegung der zahlreichen Varianten von Pulsgeneratoren, die als Treiber der unterschiedlichsten Lasten entwickelt wurden und werden. Jede dieser Anwendungen verlangt nach einer Kombination an Anforderungsparametern für das einzusetzende Schaltsystem. Lange Zeit waren gasgefüllte bzw. Vakuumschalter die einzige Alternative, die entsprechenden Anforderungen zu erfüllen. Mit wachsendem technologischen Reifegrad der für die Elektrotechnik entwicklten Halbleiterschalter (Leistungstransistor und Thyristor) haben sich diese als ernsthafte Schalteralternativen in der Leistungsimpulstechnik etabliert. Der Vortrag fokussiert sich im wesentlichen auf einen Vergleich der unterschiedlichen Schalterkonzepte bezgl. der dominierenden Parameter wie Spitzenspannung und -strom, Pulsanstiegszeit, Ladungstransfer, Verlustleistung etc. bezogen auf die Leistungsdaten der wichtigsten gasgefüllten schließenden Hochleistungsschalter.