Твердотельные лазеры > Питание
Помогите со схемотехническим решением.
vadim mokretsov:
Здравствуйте!
Столкнулся с проблемой, необходимо собрать блок накачки лазера, небольшой энергии 50-100 дж, но с очень коротким импульсом 50-100 мкс.
частота 0-50 Гц.
Лампа ИФП 5000 или аналог, главное в длину 20 см чтоб была не меньше.
Может подскажете с чего начать?
Я думаю, что лучше будет использовать большое рабочее напряжение, и соответственно меньшую емкость...?
Спасибо.
nerv:
Да дело-то не хитрое, если остановиться на повторении в 10-20гц. А что собирается накачиваться такой слоновьей лампой и такой малой энергией?
Для начала расчетов можно почитать книжку Вакуленко "источники питания лазеров", ну или просто прикинуть в симуляторе время разряда.
Gall:
Основной принцип формирования коротких импульсов разряда - получение удачной формы импульса. Длинным импульс становится из-за "хвостов", в основном из-за длинного спада при разряде конденсатора. Из-за розжига лампы - тоже, но розжиг можно ускорить предыонизацией.
Есть несколько хороших схем формирователей коротких импульсов. 50-100 мкс - даже не очень короткий, можно сделать и наносекунды (электрически, лампа такого не вытерпит). Основное ограничение на длительность импульса - паразитные сопротивления и индуктивности. Повышение напряжения само по себе может их "пересилить", но это неэффективно. Обычно делают примерно так:
В такой схеме импульсу можно придать почти прямоугольную форму без экспоненциального "хвоста". Подобные схемы используются еще в питании радаров.
Многие лампы не любят режима укороченных импульсов, поэтому использование ламп с огромным запасом мощности может быть оправдано.
vadim mokretsov:
Спасибо за помощь! Книга оч помогла nerv, вы правы Gall лампа выбрана специально мощнее, а так же подходит по длине. Это не будет устройство для накачки лазеров, это будет облучатель для опически чувствительных материалов. Сам точно не знаю для каких, но взялся собрать. Пока работает от 2500 в, емк 0,2 мкф, время 50 мкс с учетом хвоста. Планирую сделать от 10000 в, емк 4 мкф. А кто нибудь пользовался разрядниками? хочу попробовать вакуумный или воздушный с управлением, т.к. другого способа коммутировать 10000в я не вижу.
Пока в голове такая схема: конд, разрядник, лампа. Ионизацию на лампе хочу вообще сделать постоянной, а управлять разрядником.
nerv:
10кв - ниже напряжения пробоя лампы. Для ее уверенного пробития надобно 15-20кв постоянки.
Еще момент - чем короче импульс, те больше вероятность угробить лампу. Возникает ударная волна, колба может не выдержать.
Еще вариант чтобы почерпунть знаний - блок патания лазера на красителях "Радуга". Там также используется ксеноновая лампа, блок ВВ конденсаторов. Коммутируется все это дело ртутным игнитроном ИРТ-25 (25Кв 100Ка).
Также для коммутации могут подойти разрядники высокого давления (РУ-62), импульсные водородные тиратроны серии ТГИ (ТГИ-1000/25 и старше), воздушные тригатроны.
Для предионизации можно попробовать использовать ВЧ генератор. О воздействии электрического ВЧ поля на лампу также написано у Вакуленко.
Ну и самый, на мой взгляд, простой вариант - использовать простой ГИН, например Аркадьева-Маркса. Деталек там минимум, работает надежно, да и импульсы выдает очень короткие, единицы мкс в соплеконструкции, и десятки - сотни нс в хорошей :)
Навигация
[0] Главная страница сообщений