Hochspannungspulser Mosfet Serienschaltung

[Peter F. (toto)]

Hallo,

ich entwickle gerade einen Hochspannungspulser und wollte mal fragen, ob 
jemand Anmerkungen, Verbesserungsvorschläge, zu meiner Schaltung hat.


Anforderungen an den Pulser.
-Spannung 10kv
-Flankensteilheit im einstelligen Nanosekundenbereich
-Pulsdauer 10-40ns
-Jitter egal
- Wiederholrate egal, so um die 1Hz oder weniger.

Kurz zur Schaltungserklärung. Der Pulser wird später aus 10 1000V Mosfet 
in Serienschaltung aufgebaut. (Auf dem Schalplan habe ich nur 4 Stufen 
gezeichnet.)
Die 10k Biaswiderstände teilen die Spannung gleichmäßig auf die Mosfets 
auf.
Über die Serienschaltung der 100nF Kondensatoren wird das Signal über 
den 50 Ohm Widerstand ausgekoppelt.

Der unterste Mosfet(M3) soll dann später über den Links im Schaltplan 
stehenden Avalanche-Pulser getriggert werden. (Das ließ sich bloß nicht 
simulieren)
Der Sourceanschluss von M2 wird dadurch auf Masse gezogen. Die 
Gate-Soucespannung von M2 wird größer als 10V(begrenzt durch die 
Z-Diode) und M2 schaltet und zieht so den Sourceanschluss des nächsten 
Mosfet auf Masse.
Und so die Reihe hoch......war das verständlich?

In der Simulation funktioniert es.

Gruß

[MiWi (Gast)]

Peter F. schrieb:
> Hallo,
>
> ich entwickle gerade einen Hochspannungspulser und wollte mal fragen, ob
> jemand Anmerkungen, Verbesserungsvorschläge, zu meiner Schaltung hat.
>
>
> Anforderungen an den Pulser.
> -Spannung 10kv
> -Flankensteilheit im einstelligen Nanosekundenbereich
> -Pulsdauer 10-40ns
> -Jitter egal
> - Wiederholrate egal, so um die 1Hz oder weniger.
>
> Kurz zur Schaltungserklärung. Der Pulser wird später aus 10 1000V Mosfet
> in Serienschaltung aufgebaut. (Auf dem Schalplan habe ich nur 4 Stufen
> gezeichnet.)
> Die 10k Biaswiderstände teilen die Spannung gleichmäßig auf die Mosfets
> auf.
> Über die Serienschaltung der 100nF Kondensatoren wird das Signal über
> den 50 Ohm Widerstand ausgekoppelt.
>
> Der unterste Mosfet(M3) soll dann später über den Links im Schaltplan
> stehenden Avalanche-Pulser getriggert werden. (Das ließ sich bloß nicht
> simulieren)
> Der Sourceanschluss von M2 wird dadurch auf Masse gezogen. Die
> Gate-Soucespannung von M2 wird größer als 10V(begrenzt durch die
> Z-Diode) und M2 schaltet und zieht so den Sourceanschluss des nächsten
> Mosfet auf Masse.
> Und so die Reihe hoch......war das verständlich?
>
> In der Simulation funktioniert es.
>
> Gruß

https://www.pes.ee.ethz.ch/uploads/tx_ethpublications/Sic_Switch_Upload.pdf

kennst Du?

Grüße

MiWi

[Gaga (Gast)]

Das ist im Prinzip ne Bohnenstange: Wenn ein MOSFET etwas schneller ist, 
als die anderen, dann knallts, weil die anderen dann mehr als ihr (nun 
nicht mehr ganz so gleichmäßig verteiltes) Uds_max sehen...