專利名稱:晶體管高壓脈沖co的制作方法
本實(shí)用新型是晶體管高壓脈沖CO2激光電源,用于封離式CO2激光管及其它氣體激光管電激勵,輸出的脈沖激光在打孔、電阻微調(diào)等方面有廣泛應(yīng)用。
當(dāng)前,世界上減少香煙中焦油含量的主要措施之一就是打孔,且大多數(shù)國家都是利用CO2激光進(jìn)行打孔,目前我國采用的封離式CO2激光管打孔的激勵方式為連續(xù)激光電源激勵,它發(fā)出連續(xù)激光,然后用斬波器將其變成脈沖光進(jìn)行打孔。但采用這種激勵方式其效率很低,很大一部份能量被“斬掉”而浪費(fèi)了,且打孔的最大功率為該管的平均功率。
本實(shí)用新型提供了一種直接采用脈沖電源激勵,發(fā)出脈沖光進(jìn)行打孔的晶體管高壓脈沖CO2激光電源。
因本實(shí)用新型直接采用脈沖電源激勵,發(fā)出脈沖光進(jìn)行打孔所以具有效率高、能耗低、體能小、功率大等優(yōu)點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明附圖1為本實(shí)用新型的原理方框圖。
附圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施線路圖。
本實(shí)用新型包括主電源及功率控制部分、輔助電源、振蕩調(diào)制、推動、激光管J1及J2、斷水保護(hù)、冷卻水部分,其特征在于逆變升壓部分由晶體管元件構(gòu)成,且可同時激勵兩根激光管。
見圖1,主電源將輸入的220V交流電變成直流調(diào)節(jié)功率控制部分可改變激光輸出功率,這個直流電壓提供給逆變升壓部分,同時它由推動器獲得觸發(fā)脈沖,逆變升壓裝置開始工作,產(chǎn)生滿足激光管負(fù)阻特性的高壓電脈沖,激勵激光管。輔助電源產(chǎn)生高穩(wěn)度的雙電源,供給振蕩調(diào)制及推動部分,振蕩器產(chǎn)生1000Hz以上的方波信號,由調(diào)制器將其調(diào)制成滿足打孔需要的脈沖,再由推動器將它放大、推動逆變升壓裝置。置。CO2激光器工作時必須進(jìn)行水冷,一旦斷水,其斷水保護(hù)裝置可立即切斷主回路以保護(hù)激光管。
見圖2,主電源及功率控制部分Ⅰ主要包括單相調(diào)壓器B1繼電器J、按鈕K1、開關(guān)K、由二極管D1~D4構(gòu)成的橋式整流電路以及由電容C5、C6、電感L1構(gòu)成的π型濾波電路和指示燈,且π型濾波波電路通過繼電器觸點(diǎn)JK-1接橋式整流電路。輔助電源π包括電源變壓器B2、二極管D5~D12構(gòu)成的兩個橋式整流電路、正、負(fù)三端穩(wěn)壓器CW+、CW-以及濾波電容C7~C10,振蕩調(diào)制部分Ⅲ包括運(yùn)算放大器A1、A2與非門M1~M4以及相應(yīng)的電阻、電容、晶體管,輸出調(diào)制后的方波信號,供推動部分,推動Ⅳ包括兩個功率推動器A3、A4及相應(yīng)電阻、電容和脈沖變壓器B3、B4,且推動部分輸出為三極管BG1、BG2的基極提供驅(qū)動信號,逆變升壓部分V包括三極管BG1、BG2,壓敏電阻R1、R2、電容C1、C2、高壓脈沖變壓器B5、整流二極管D21、D22,其中三極管BG1、BG2、壓敏電阻R1、R2、電容C1、C2構(gòu)成半橋式逆變電路,其輸出端通過高壓脈沖變壓器,B5且經(jīng)過整流二極管D21、D22及限流電阻輸給兩激光管J1、J2,并將予電離電容C3、C4跨接于整流二極管D21、D22兩端。其中電容C3、C4起予電離作用,調(diào)節(jié)電容C1、C2及變壓器B5的次級X、y可滿足激光器的負(fù)阻特性,且可平衡兩激光器J1、J2的輸出部分Ⅳ的功率,當(dāng)正半周期前期時,BG1導(dǎo)通、BG2截止,此時晶體管BG1、變壓器B5的初級以及電容C2構(gòu)成回路,經(jīng)變壓器B5升壓,二極管D21、D22整流,激勵激光管J1,當(dāng)正半周期后期因調(diào)制后無觸發(fā)信號,晶體管BG1BG2共同截止,負(fù)半周期時狀況相反,這樣激光管J1、J2分別形成激光脈沖進(jìn)行熱加工,斷水保護(hù)Ⅶ由壓力控制器構(gòu)成,當(dāng)激光管斷水時,截斷主電源起保護(hù)作用。
本電源脈沖頻率及寬度可調(diào)、高達(dá)1500Hz,具有效率高、能耗低、體積小、重量輕、脈沖功率大,可同時平衡激勵兩根1.8米以下的CO2激光管。
權(quán)利要求
1.一種晶體管高壓脈沖CO2激光電源,它包括主電源及功率控制部分、輔助電源、振蕩調(diào)制、推動激光管J1及J2、斷水保護(hù)、冷卻水部分,其特征在于它還包括逆變升壓部分,且逆變升壓部分主要由晶體管元件構(gòu)成,且逆變升壓部分包括三極管BG1、BG2、壓敏電阻R1、R2、電容C1、C2、高壓脈沖變壓器B5、整流二極管D21、D22、其中三極管BG1、BG2、壓敏電阻R1、R2、電容C1、C2構(gòu)成半橋式逆變電路,其輸出端通過高壓脈沖變壓器B5,且經(jīng)過整流二極管D21、D22及限流電阻輸給兩激光管J1、J2,并將予電離電容C3、C4跨接于整流二極管D21、D22兩端。
專利摘要
本實(shí)用新型是晶體管高壓脈沖CO
文檔編號H01S3/09GK87204632SQ87204632
公開日1988年6月22日 申請日期1987年9月25日
發(fā)明者何效群, 何俊明, 王立群 申請人:湖南省技術(shù)物理研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan