CN212648730U - 一种脉冲激光器的开关控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种脉冲激光器的开关控制电路，包括充电电源、脉冲激光器、储能电容C1、闸流管K1、反向保护二极管V1，反向保护二极管V1负极分别连接充电电源的正极以及储能电容C1的一端，储能电容C1的另一端经脉冲激光器连接充电电源的负极；所述反向保护二极管V1的正极连接充电电源的负极；所述闸流管K1并联在反向保护二极管V1两端。本实用新型的优点在于：1、采用氢闸流管作为开关器件，使得脉冲激光器的重复频率更高；2、与传统的脉冲激光器电路相比，简化了开关的驱动电路，降低了生产成本，增加了系统的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光器技术领域，特别涉及一种脉冲激光器的开关控制电路。
背景技术
目前市场上脉冲激光器应用的调制开关多采用气体开关作为开关器件，这种开关管存在明显的缺陷，寿命短、体积大、辅助电路复杂、稳定可靠性差、器件损耗大、驱动电路复杂、脉冲重复频率低等诸多缺点。
闸流管与一般气体开关相比，主要的优点是在传导大电流时管内损耗很低，开关效率很高。氢闸流管脉冲状态工作时的管压降一般不超过200伏,静电控制闸流管放电压降大致接近所充气体的电离电位。
闸流管内充氢可以大大提高管子的工作电压和改善频率性能。在工作过程中，氢气会不断损失，故管内装有氢气储存器，以补充氢气。在管内充氘气后，工作电压可以进一步提高。氢闸流管的功率量级远高于半导体器件，并具有很大的过载能力。基于此，本申请提供一种新的采用闸流管的脉冲激光器电路，用于实现激光器的安全充放电。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种脉冲激光器电路，提供一种新的脉冲激光器的供电电路，通过氢闸流管来实现脉冲激光器供电电路。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种脉冲激光器的开关控制电路，包括充电电源、脉冲激光器、储能电容C1、闸流管K1、反向保护二极管V1，反向保护二极管V1负极分别连接充电电源的正极以及储能电容C1 的一端，储能电容C1的另一端经脉冲激光器连接充电电源的负极；所述反向保护二极管V1的正极连接充电电源的负极；所述闸流管K1并联在反向保护二极管V1两端。
所述闸流管K1为氢闸流管。
所述激光器电路还包括充电保护电阻R1和充电电阻R2；所述充电保护电阻 R1串接在充电电源正极和反向保护二极管的负极之间；所述充电电阻R2并联在脉冲激光器的两端。
所述的氢闸流管K1的型号为CX1549。
反向保护二极管V1的型号为DSA75-18B。
所述的充电保护电阻R1和充电电阻R2为氧化膜无感电阻。
所述储能电容C1为无感脉冲电容器。
本实用新型的优点在于：1、采用氢闸流管做为开关器件，使得脉冲激光器的重复频率更高；2、与传统的脉冲激光器电路相比，简化了开关的驱动电路，降低了生产成本，增加了系统的可靠性。
附图说明
下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型一种脉冲激光器的开关控制电路的电路原理图。
上述图中的标记均为：1、充电电源；2、脉冲激光器。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
本实用新型适用于介质为固体、气体、液体、半导体、自由电子等工作在非连续波的脉冲激光器之中。本实用新型提供一种全新的脉冲激光器电路方案，用于实现对于充电控制电路。
如图1所示，一种脉冲激光器的开关控制电路，包括充电电源、脉冲激光器、储能电容C1、闸流管K1、反向保护二极管V1，具体电路连接关系包括：反向保护二极管V1负极分别连接充电电源的正极以及储能电容C1的一端，储能电容C1的另一端经脉冲激光器连接充电电源的负极；所述反向保护二极管V1 的正极连接充电电源的负极；所述闸流管K1并联在反向保护二极管V1两端。激光器电路还包括充电保护电阻R1和充电电阻R2；充电保护电阻R1串接在充电电源正极和反向保护二极管的负极之间；充电电阻R2并联在脉冲激光器的两端。脉冲激光器电路为氢闸流管K1与反向保护二极管V1并联后接入储能电容 C1和激光器的两端；充电电源保护电阻R1与储能电容C1和充电电阻R2串联后接入充电电源之间。
其中充电电源采用串联谐振全桥逆变的方式为储能电容C1提供充电电流。
氢闸流管K1的型号为CX1549；保护二极管V1的型号为DSA75-18B。
充电保护电阻R1和充电电阻R2为氧化膜无感电阻；储能电容C1为无感脉冲电容器。
本申请的电路工作原理包括：充电电源1首先通过充电保护电阻R1和充电电阻R2向储能电容C1充电，通过控制氢闸流管K1的栅极信号来开通闸流管，反向保护二极管V1为储能电容C1提供一个放电回路。氢闸流管K1的栅极导通与否受驱动信号来控制，可以根据上位机、控制器等输出的控制信号来驱动栅极电压从而控制氢闸流管K1的导通，这个可以根据实际的工作需要来设定。
当氢闸流管K1的栅极有信号触发时，氢闸流管K1导通，储能电容C1通过氢闸流管K1向激光器2放电。激光器2在整个放电过程中的阻抗很低，由于放电回路中引线电感的存在，整个放电过程属于振荡放电。反向保护二极管V1的作用就是为储能电容C1的反向电压提供一个放电回路。
显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：包括充电电源(1)、脉冲激光器(2)、储能电容C1、闸流管K1、反向保护二极管V1，反向保护二极管V1负极分别连接充电电源(1)的正极以及储能电容C1的一端，储能电容C1的另一端经脉冲激光器(2)连接充电电源(1)的负极；所述反向保护二极管V1的正极连接充电电源(1)的负极；所述闸流管K1并联在反向保护二极管V1两端。
2.如权利要求1所述的一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：所述闸流管K1为氢闸流管。
3.如权利要求1所述的一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：所述激光器电路还包括充电保护电阻R1和充电电阻R2；所述充电保护电阻R1串接在充电电源(1)和反向保护二极管的负极之间；所述充电电阻R2并联在脉冲激光器的两端。
4.如权利要求2所述的一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：氢闸流管K1的型号为CX1549。
5.如权利要求1所述的一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：反向保护二极管V1的型号为DSA75-18B。
6.如权利要求3所述的一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：所述的充电保护电阻R1和充电电阻R2为氧化膜无感电阻。
7.如权利要求1所述的一种脉冲激光器的开关控制电路，其特征在于：所述储能电容C1为无感脉冲电容器。
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2020
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