1 Università degli studi di Padova Dipartimento di ingegneria elettrica G.Pesavento INFLUENZA DELLE...

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Università degli studi di PadovaDipartimento di ingegneria elettrica

G.Pesavento

R' Rc B

E

Rf

C Cs1 Cs2

RfRf

C

Rc RcA

CtCCtA

Rc

S1 S2

INFLUENZA DELLE CAPACITA’ PARASSITE

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G.Pesavento


G.Pesavento

C

C

C

Rc

Rf

E

R'

Rc

Rf

Rf

Rc

Rc

Rc

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CONVERTITORE D’IMMAGINE

• Ottica d’ingresso

• Fotocatodo

• Griglia con funzione di otturatore

• Lenti elettrostatiche

• Sistema di deflessione del fascio

• Fosforo

• Funzionamento “ frame” e “streak”

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PARAMETRI PARASSITI

• Componenti e circuito hanno induttanze non trascurabili

• La L dei componenti dipende dalle modalità realizzative (connessioni armature dei condensatori e struttura delle resistenze – tipologia di avvolgimento)

•Per resistori L/R minimo circa 10 ns

•L condensatori si può trovare misurando la f di risonanza.

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L'induttanza L, di una spira di perimetro l, formata da un conduttore di diametro d, con l » d, , può essere calcolata con l'espressione

dove l e d sono espresse in metri e L in µH; k è una costante che dipende dalla forma della spira e che mediamente, in prima approssimazione, si può porre eguale a 2,5.

4L 0,2 ln K

ll

d

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Si possono avere delle oscillazioni sul fronte qualora la Rf non sia sufficiente a smorzarle. Generalmente per contenere le oscillazioni entro il 5% basta una

con Cs serie di C1 e C2 e, di fatto, circa eguale a C2. Tenuto conto che la durata del fronte determina il prodotto RfC2, si vede che l'induttanza può condizionare la realizzazione di fronti troppo brevi in quanto Rf non può essere ridotta oltre certi limiti.

Cs

LR

2

1R cf

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G.Pesavento

2πC ε

4ln

lhd

Capacità di una linea verso terra di diametro d all’altezza h

2πC ε

1,15ln

ll

d

Orizzontale Verticale

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G.Pesavento

0 1 2 3 4

a) b)

c) d)

t 1 μs

t (µs) 4 3 2 1 0

4 3 2 1 0 4 3 2 1 0

f 0.5MHz t 1 μs

f 0.5 MHz

t (µs)

t (µs) t (µs )

Trattamento oscillazioni sovrapposte all’impulso

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Rc Lc

Cc

C2 C1

SG L Rf

Re

Circuito per ridurre l’ampiezza delle oscillazioni

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9000 pF

12 Ω

C 2

TG MD

C T =500 pF R T =216 Ω 18 stadi

9000 pF

12 Ω

9000 pF

12 Ω

9000 pF

12 Ω

700 Ω 300 Ω

700 Ω 300 Ω

700 Ω 300 Ω

Schema di chopper per 3600 kV

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IMPULSI OSCILLANTI

• Usati di solito per prove sul posto

• Denominati OLI (Oscillating Lightning Impulses)

f = 15 – 500 kHz

oppure OSI (Oscillating Switching Impulses) con

f = 1 – 15 kHz.

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L’andamento della tensione, trascurando le resistenze di coda è del tipo

1 2 20 n n

21 2

t zCv(t)= exp(- ) 1-cos t 1- + sin t 1-V ω ωz z+ TC C 1-z

2LT=

Rn

s

1ωLC

sR Cz = 2 L

Nella realtà, l’andamento sarà oscillante intorno all’esponenziale della coda dettato da queste.

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Il rendimento in tensione è funzione di z e vale :

1

21 2

-πzCη= 1+exp( )+C C 1-z

Il rendimento è maggiore di 1 e quindi l’impianto da trasportare è più piccolo e più leggero

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