脈沖激光電源電路原理圖

脈沖激光電源的原理方框圖如圖1所示。它由觸發(fā)電路、主變換器電路和高壓充放電電路等三大部分組成。其電路原理圖如圖2所示。

圖1 脈 沖 激 光 電 源 的 原 理 方 框 圖

圖2 脈 沖 激 光 電 源 電 路 原 理 圖

3 電路的工作原理

3.1 觸發(fā)電路的工作原理

從圖2可以看出，觸發(fā)電路部分主要是由觸發(fā)指示電路和觸發(fā)電路組成，具體由IC1的LBI和LBO端，V1、LED、VD1以及K1和K2來完成，當變換器通過變壓器T1、二極管VD2和VD3向電容器充電時，取樣電路（由R10、R9、W1、W2、W3、R1組成）將其充電電壓值反饋給IC1的LBI與VFB端，一旦電壓充到所需的電壓值時（大約為1kV左右），這時LBI端的電壓值將大于1.3V，LBO端就會變?yōu)楦唠娖?，V1導通，LED變亮，指示出電壓已充到可以觸發(fā)的狀態(tài)。另外取樣電路將反饋信號還送入IC1的VFB端，若反饋信號的電壓值≥1.3V時，即刻關(guān)斷變換器，使高壓維持到所需的值上，觸發(fā)器件由高耐壓、大電流的汽車級的晶閘管BT151/800R來擔任。

3.2 主變換器的工作原理

主變換器電路主要是由IC1（MAX641/642/643）、變壓器T1以及V2等元器件組成的單端反激式升壓電路。其電路的核心部分為MAX641/642/643，所以這部分電路的工作原理分析以及MAX641/642/643的技術(shù)參數(shù)及其應用請查閱文獻[1]。這里只給出高頻自耦升壓變壓器的技術(shù)資料，以供同行們在制作時參考。鐵芯選用4kBEE型鐵氧體，骨架選用與鐵芯對應配套的EE19型立式骨架，其技術(shù)參數(shù)如圖3所示。

圖3 T1變 壓 器 的 技 術(shù) 參 數(shù)

3.3 充放電電路的工作原理

充放電電路主要是由電容C7∥C10、C8∥C11、C9∥C12、C13、R14、升壓變壓器T2等組成。當電容C7∥C10、C8∥C11、C9∥C12被充到所設(shè)定的高壓值時，電容C13中的電壓也同時被充到所要求的電壓值（300V左右），這時閉合K1或K2，晶閘管V3被觸發(fā)導通，電容C13中所儲存的能量通過變壓器T2的初級繞組放電，使次級繞組感應出約10kV左右的高壓，將激光器中的氣體電離。在電離的同時，電容器C7∥C10、C8∥C11、C9∥C12中所儲存的能量將這個電離的過程維持到一定的時間，從而就得了所需的激光脈沖。