JPS61239684A - Discharge circuit for laser - Google Patents
Discharge circuit for laserInfo
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- JPS61239684A JPS61239684A JP7939885A JP7939885A JPS61239684A JP S61239684 A JPS61239684 A JP S61239684A JP 7939885 A JP7939885 A JP 7939885A JP 7939885 A JP7939885 A JP 7939885A JP S61239684 A JPS61239684 A JP S61239684A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
C発明の技術分野〕
この発明は、レーザ発振器用電源に用いられる〔発明の
技術的背頭及びイの問題点〕′1放電回路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION C. Technical Field of the Invention The present invention relates to a discharge circuit used in a power supply for a laser oscillator [Technical Problems of the Invention] '1.
従来一般にレーザ用放電回路は例8図に示す構成をとっ
ており、電′mEに対しレーザ放電部D1安定化抵抗R
を直列に接続している。そしてこのようなレーザ用放電
回路の電圧対電流特性曲線は第9図に示すようなものと
なっている。第9図において動作点を電流■a、電圧V
aのA点に設定したい場合、まず電源Eの電圧を放電開
始電圧VSより高い■1にきめ、その電圧V1からA点
を通る直線L1を引き、電流軸との交点を11とす
□゛る。安定化抵抗Rの値は、R−V+/r+で
求められる。このようにして電源Eの電圧V1と安定化
抵抗Rの値を決定し、その電圧及び抵抗によって回路を
組み、放電開始した後はA点で放電状態を維持するよう
に動作させていた。Conventionally, a laser discharge circuit generally has a configuration shown in Example 8.
are connected in series. The voltage versus current characteristic curve of such a laser discharge circuit is as shown in FIG. In Figure 9, the operating point is current ■a, voltage V
If you want to set point A of a, first set the voltage of power supply E to ■1 which is higher than the discharge starting voltage VS, draw a straight line L1 passing through point A from that voltage V1, and set the intersection with the current axis to 11.
□゛ru. The value of the stabilizing resistor R is determined by R-V+/r+. In this manner, the voltage V1 of the power source E and the value of the stabilizing resistor R were determined, a circuit was constructed using the determined voltages and resistances, and the circuit was operated so as to maintain the discharge state at point A after the start of discharge.
しかしながらこのような従来のレーザ用放電回路の場合
、安定化抵抗Rには(V+ −Va )という電圧が印
加さねるため、その抵抗Rにおいて(V+ −Va )
・laの損失がおこっている。こ161.′)損失を低
く抑えるために安定化抵抗Rの値を小さくし、R2=V
2/12に)■定すれば、安定化抵抗Rでの損失は(V
2−Va )・laとなり小さくなる。ところがこの場
合には、電源Eの電圧V2が放電開始電圧Vsよりも低
くなってしまうので放電を開始させることができなくな
ってしまう。However, in the case of such a conventional laser discharge circuit, the voltage (V+ - Va ) is not applied to the stabilizing resistor R, so the voltage (V+ - Va ) is not applied to the stabilizing resistor R.
・Loss of la is occurring. This 161. ') In order to keep the loss low, the value of the stabilizing resistor R is made small, and R2=V
2/12), the loss in the stabilizing resistor R is (V
2-Va)・la, which becomes smaller. However, in this case, the voltage V2 of the power source E becomes lower than the discharge starting voltage Vs, so that it becomes impossible to start the discharge.
そこでレーザ放電部りの印加電圧を放電開始までは開始
電圧Vsよりも高いものに設定し、放電開始後には電源
Eの電圧をV2に下げ、安定化抵抗Rにおりる損失を低
く抑えるように覆ることが望ましい。しかしながら、放
電開始lyだ()のために可変電圧電源を用いるとする
ならばコスト的に不利となる。そのため、電源「の電圧
は変えずに放電開始までの間は高い電圧を得られるよう
なしj −ザ用放雷回路が望まれ10゛“・〔
発明の目的〕
この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであって、同一電源を用いながらレーザ放電開始時は
高電圧を印加することができる低:】ストのレーザ用放
電回路を提供することを目的とする。Therefore, the voltage applied to the laser discharge section is set higher than the starting voltage Vs until the discharge starts, and after the discharge starts, the voltage of the power supply E is lowered to V2 to keep the loss in the stabilizing resistor R low. It is advisable to cover it. However, if a variable voltage power source is used to start the discharge (ly), it will be disadvantageous in terms of cost. Therefore, it is desirable to have a lightning discharge circuit for lightning that can obtain a high voltage until the start of discharge without changing the voltage of the power supply.
Purpose of the Invention The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art. The purpose is to provide circuits.
この発明は、レーザ放電部と電源との間の放電電流路に
直列にダイオードを挿入すると共に、スイッチとコンデ
ンサの直列回路をこのダイオードに並列に挿入し、前記
レーザ放電部に並列に分圧抵抗を設け、この分圧抵抗の
分圧点を前記コンデンサに接続して成ることを特徴とす
るレーザ用放電回路であって、直列回路のスイッチを閉
じることによってコンデンサの充電電圧を電源電圧に重
畳させてレーザ放電部に印加し、電源電圧よりも高い高
電圧を放電開始時にレーザ放電部に与えるようにしたも
のである。In this invention, a diode is inserted in series in a discharge current path between a laser discharge section and a power supply, a series circuit of a switch and a capacitor is inserted in parallel with this diode, and a voltage dividing resistor is connected in parallel to the laser discharge section. and a voltage dividing point of the voltage dividing resistor is connected to the capacitor, the laser discharge circuit comprising: a voltage dividing point of the voltage dividing resistor connected to the capacitor; the charging voltage of the capacitor is superimposed on the power supply voltage by closing a switch in the series circuit; A high voltage higher than the power supply voltage is applied to the laser discharge section at the start of discharge.
第1図はこの発明の一実施例の回路を示すものであって
、電源E、放電部D、安定化抵抗Rで成る放電電流路に
対し、ダイオードBが直列に挿入されている。またこの
ダイオードBと並列にスイッチSとコンデンサCとの直
列回路が挿入されている。更に前記放電部りに並列に分
圧抵抗R+ 。FIG. 1 shows a circuit according to an embodiment of the present invention, in which a diode B is inserted in series with a discharge current path consisting of a power source E, a discharge section D, and a stabilizing resistor R. Further, a series circuit of a switch S and a capacitor C is inserted in parallel with this diode B. Furthermore, a voltage dividing resistor R+ is connected in parallel to the discharge section.
R2が接続されており、この分圧抵抗R+ 、R2の分
圧点に対し]ンデンザCが接続されている。R2 is connected to the voltage dividing resistor R+, and a capacitor C is connected to the voltage dividing point of the voltage dividing resistor R+ and R2.
上記構成のレーザ用放電回路の動作を次に説明する。ス
イッチSがOFFの状態で電源Eが投入されると、電源
電圧[が分圧抵抗R+ 、R2によって分圧され、コン
デンサCに充電される。The operation of the laser discharge circuit having the above configuration will be described next. When the power supply E is turned on with the switch S in the OFF state, the power supply voltage [ is divided by the voltage dividing resistors R+ and R2, and the capacitor C is charged.
そこでスイッチSを閉じると、コンデンサCは瞬間的に
放電を始めるためそのまま短時間の間このコンデンサC
が電圧[・R2/ (R1+R2)の電源とみなせるよ
うになり、第2図に示すような等価回路を構成すること
になる。When the switch S is closed, the capacitor C starts discharging instantaneously.
can now be regarded as a power source with a voltage [.R2/(R1+R2), and an equivalent circuit as shown in FIG. 2 will be constructed.
この第2図に示した等価回路は、電源[に対しコンデン
サ電源ECが直列に接続された電源となり、分圧抵抗R
+ 、R2の選定により、E≦出力電圧≦2Fの範囲の
出力電圧がとりだせる。そこで、放電開始電圧VSに対
し、E<VS/2ならば、電源電圧Eが放電開始電圧V
sよりも低くて−4−、’:gjf
も放電部りで放電を開始させることができる。The equivalent circuit shown in Fig. 2 is a power supply in which a capacitor power supply EC is connected in series with a power supply [,
+ and R2, it is possible to obtain an output voltage in the range of E≦output voltage≦2F. Therefore, if E<VS/2 with respect to the discharge starting voltage VS, the power supply voltage E becomes the discharge starting voltage V
-4-,':gjf, which is lower than s, can also start discharge at the discharge section.
尚ダイオードBは、コンデンサCに充電された電荷が放
電した後に、電源Eから放電部りでの電流の通路を与え
る。Note that the diode B provides a path for current from the power source E to the discharge section after the charge stored in the capacitor C is discharged.
第3図はこの発明の他の実施例を示すものであって、ス
イッチとしてサイリスタThを用いた実施例である。し
たがって電源F1ダイオードB1放電部D、安定化抵抗
R1分圧抵抗R+ 、R2、コンデンサCについては第
1図に示した実施例と同様の構成であり、スイッチとし
てサイリスタThをコンデンサCと直列に挿入した点が
異なっている。この実施例においては、コンデンサCに
充電が完了した状態でサイリスタThを図に示していな
いトリガ回路によってオンさせるとコンデンサCの電荷
が放電し、第2図に示した等価回路と同様に放電部りに
対して放電開始電圧VSよりも高い印加電圧を与え、放
電を開始することができるのである。FIG. 3 shows another embodiment of the present invention, in which a thyristor Th is used as the switch. Therefore, the power source F1, diode B1, discharge section D, stabilizing resistor R1, voltage dividing resistor R+, R2, and capacitor C have the same configuration as the embodiment shown in FIG. 1, and a thyristor Th is inserted in series with the capacitor C as a switch. They are different in what they did. In this embodiment, when the thyristor Th is turned on by a trigger circuit not shown in the figure when the capacitor C is fully charged, the electric charge of the capacitor C is discharged, and as in the equivalent circuit shown in FIG. By applying an applied voltage higher than the discharge starting voltage VS to the cell, discharge can be started.
そしてこの実施例の場合、コンデンサCの電荷が放電し
終えるとサイリスタThはオフし、その後はダイオード
Bを通して放電部りへ電源Eから電流が流れるようにな
る。In this embodiment, when the charge in the capacitor C has finished discharging, the thyristor Th is turned off, and after that, current flows from the power source E through the diode B to the discharge section.
上記第1図及び第3図に示した実施例では、ぞれぞれ第
4図に示すJ:うな電圧対電流時f1曲線を得る。動作
点Aと電圧軸上の電源電圧伯[との2点を結んだ直線L
2が負荷線どなる。In the embodiments shown in FIGS. 1 and 3, the J: voltage vs. current f1 curves shown in FIG. 4 are obtained, respectively. A straight line L connecting the two points between the operating point A and the power supply voltage H on the voltage axis
2 is the load line.
ところが放電開始時は電源電圧が
まで上昇しており、負荷線はB3となり、動作点はBに
移行J゛る。このため放電開始時の電流が増大し、有害
な悪放電が発生する場合もありうる。However, at the start of discharge, the power supply voltage has risen to a level where the load line becomes B3 and the operating point shifts to B. Therefore, the current at the start of discharge increases, and harmful discharge may occur.
そこで電源電圧は−に臂するが、電流は増加しないよう
な放電回路も望まれる。第5図はこのような要求に応え
る実施例を示したものである。Therefore, a discharge circuit is desired in which the power supply voltage remains negative but the current does not increase. FIG. 5 shows an embodiment that meets these requirements.
第5図においでは、電源F1ダイオードB1放電部D、
安定化抵抗Rが直列に接続されて放電電流路を構成して
おり、分圧抵抗R+ 、R2が放電j 部0′°
並列にj1m A 8 :I’L T &) 8・1′
°“9″−ド8に対して並列に接続された直列回路には
、コンデンサC、スイッチSに加えて抵抗R3が挿入さ
れている。In FIG. 5, power source F1 diode B1 discharge section D,
A stabilizing resistor R is connected in series to form a discharge current path, and voltage dividing resistors R+ and R2 are connected to a discharge current path.
j1m in parallel A 8 : I'L T &) 8・1'
In addition to the capacitor C and the switch S, a resistor R3 is inserted into the series circuit connected in parallel to the node 8.
上記構成のレーザ用放電回路の動作を次に説明すると、
スイッチSがOFFの状態で電mEが投入されると、分
圧抵抗R+ 、R2によってコンデ 。The operation of the laser discharge circuit with the above configuration will be explained below.
When the electric current mE is turned on with the switch S in the OFF state, a capacitor is applied by the voltage dividing resistors R+ and R2.
ンザCに電荷が充電される。The sensor C is charged with electric charge.
このコンデンサCが充電された状態においてスイッチS
をONとすると、瞬間的にコンデンサCし、放電を開始
させる。このときの電圧対電流特性曲線は第6図に示す
ものとして得られる。定常時はスイッチSがOFFとな
っているために抵抗R3は働かず、ダイオードBを通し
て放電部りに電源電圧Fがそのまま印加され、負荷線は
Llとなっている。When the capacitor C is charged, the switch S
When turned on, the capacitor C instantly closes and starts discharging. A voltage versus current characteristic curve at this time is obtained as shown in FIG. During normal operation, the switch S is OFF, so the resistor R3 does not work, and the power supply voltage F is directly applied to the discharge section through the diode B, and the load line becomes Ll.
しかしながらスイッチSがONとなり、コンデンサCの
電荷が放電されている時には、放電電流路における安定
化抵抗は(R+R3)となり、負荷線はB4となり、電
流が増加しない。この結果、放電開始時における悪放電
の発生を確実に防止することが可能となる。However, when the switch S is turned on and the charge in the capacitor C is discharged, the stabilizing resistance in the discharge current path becomes (R+R3), the load line becomes B4, and the current does not increase. As a result, it is possible to reliably prevent the occurrence of bad discharge at the start of discharge.
第7図は更に他の実施例を示すものであって、更に高い
放電開始電圧を発生ざゼるために直列回路を多段に組合
わせている。つまり電源E1放電部D1安定化抵抗Rの
放電電流路に対し第1ダイオードB+ 、第2ダイオー
ドB2を直列に挿入し、それぞれのダイオードB+ 、
B2に対し抵抗R3、スイッチS1、コンデンサC1の
直列回路、抵抗R4、スイッチS2、コンデンサC2の
直列回路を並列に挿入している。そして各コンデンサC
+ 。FIG. 7 shows still another embodiment, in which series circuits are combined in multiple stages in order to generate an even higher discharge starting voltage. In other words, a first diode B+ and a second diode B2 are inserted in series with the discharge current path of the power source E1 discharge section D1 stabilizing resistor R, and the respective diodes B+,
A series circuit of resistor R3, switch S1, and capacitor C1, and a series circuit of resistor R4, switch S2, and capacitor C2 are inserted in parallel with B2. and each capacitor C
+.
C2はそれぞれ分圧抵抗R+ 、R2の分圧点に対しダ
イオードB3 、B4を介して接続している。C2 is connected to the voltage dividing point of voltage dividing resistors R+ and R2 via diodes B3 and B4, respectively.
上記構成の直列回路を多段に有するレーザ用放電回路の
動作を次に説明する。スイッチS+ 、 Sシ
2がOFFの状態で電源Eを投入すると、分圧抵抗R1
、R2によって定められる電荷量をそれぞれコンデンサ
C+ 、C2に充電する。The operation of the laser discharge circuit having multiple stages of series circuits having the above configuration will be described below. Switch S+, S
When the power supply E is turned on while R2 is OFF, the voltage dividing resistor R1
, R2, respectively, to charge the capacitors C+ and C2.
このコンデンサC+ 、C2が充電された状態にi
おいてスイッチS+ 、S2を同時にONするな
ら′1よ、6.ッ、、2ヶ。1o□□カ3、−6゜とに
なり、放電部りに印加される電圧は、どなり、前記各実
施例よりも更に高い放電開始電圧を印加できることにな
る。When the capacitors C+ and C2 are in a charged state, i
If you turn on switches S+ and S2 at the same time, '1', 6. Wow, 2 pieces. 1 o□□ force becomes 3.-6°, and the voltage applied to the discharge section increases, making it possible to apply a higher discharge starting voltage than in each of the embodiments described above.
尚上記第7図に示した実施例においてダイオードB3
、B4を用いたのは、2段の直列回路を分離し、分圧抵
抗R+ 、R2は共用できるようにするためである。し
かし分圧抵抗を各コンデンサC1、C2に対して個別に
接続するようにしてもよく、その場合には分離用のダイ
オードB3 、 B4は用いられない。In the embodiment shown in FIG. 7 above, the diode B3
, B4 are used in order to separate the two stages of series circuits so that the voltage dividing resistors R+ and R2 can be shared. However, a voltage dividing resistor may be individually connected to each capacitor C1, C2, in which case the isolation diodes B3, B4 are not used.
(発明の効果)
この発明は電源ど放電部と安定化抵抗とで成る放電電流
路に対しダイオードを直列に挿入するとともに、ダイオ
ードに対して並列にスイッチとコンデンサとで成る直列
回路を挿入し、同じ電源によってコンデンサに充電する
構成である。そのため、スイッチをオンすることにより
電源に対してコンデンサの充電電圧を重畳し、放電部に
対してもとの電源電圧よりも更に高い放電開始電圧を印
加することができる。このためレーザ放電開始に必要な
電圧を簡単、低コス1〜で発生でさる利点がある。(Effects of the Invention) This invention inserts a diode in series with a discharge current path consisting of a power supply discharge section and a stabilizing resistor, and inserts a series circuit consisting of a switch and a capacitor in parallel to the diode. The configuration is such that the capacitor is charged by the same power source. Therefore, by turning on the switch, the charging voltage of the capacitor is superimposed on the power supply, and a discharge starting voltage higher than the original power supply voltage can be applied to the discharge section. Therefore, there is an advantage that the voltage required to start the laser discharge can be easily generated at a low cost of 1~.
第1図はこの発明の一実施例の回路図、第2図は上記実
施例の放電開始時の等何回略図、第3図はこの発明の仙
の実施例の回路図、第4図は上記実施例の動作特性曲線
図、第5図はこの発明の他の実施例の回路図、第6図は
上記実施例の動作特性曲線図、第7図はこの発明の更に
他の実施例の回路図、第8図は従来例の回路図、第9図
は従来例の動作特性曲線図である。
E・・・電源 D・・・レーザ放電部R・・
・安定化抵抗 B・・・ダイオードS・・・スイッ
チ C・・・コンデンサR+ 、R2・・・分圧
抵抗
Th・・・サイリスク
第1図
第2図
第3図
十
日」Fig. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a schematic diagram of the start of discharge, etc. of the above embodiment, Fig. 3 is a circuit diagram of an additional embodiment of the invention, and Fig. 4 is a schematic diagram of the first embodiment of the invention. FIG. 5 is a circuit diagram of another embodiment of the present invention, FIG. 6 is an operating characteristic curve diagram of the above embodiment, and FIG. 7 is a diagram of still another embodiment of the present invention. FIG. 8 is a circuit diagram of a conventional example, and FIG. 9 is an operating characteristic curve diagram of a conventional example. E...Power supply D...Laser discharge section R...
・Stabilizing resistor B...Diode S...Switch C...Capacitor R+, R2...Voltage dividing resistor Th...Sirisk Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 10
Claims (4)
ダイオードを挿入すると共に、スイッチとコンデンサの
直列回路をこのダイオードに並列に挿入し、前記レーザ
放電部に並列に分圧抵抗を設け、この分圧抵抗の分圧点
を前記コンデンサに接続して成ることを特徴とするレー
ザ用放電回路。(1) Insert a diode in series in the discharge current path between the laser discharge section and the power supply, insert a series circuit of a switch and a capacitor in parallel to this diode, and connect a voltage dividing resistor in parallel to the laser discharge section. A discharge circuit for a laser, characterized in that the voltage dividing point of the voltage dividing resistor is connected to the capacitor.
する特許請求の範囲第1項に記載のレーザ用放電回路。(2) The laser discharge circuit according to claim 1, wherein the switch is formed of a thyristor.
に設けて成ることを特徴とする特許請求の範囲第1項又
は第2項に記載のレーザ用放電回路。(3) A discharge circuit for a laser according to claim 1 or 2, characterized in that a plurality of parallel circuits of the diode and a series circuit are provided.
請求の範囲第1項、第2項又は第3項に記載のレーザ用
放電回路。(4) The laser discharge circuit according to claim 1, 2, or 3, wherein the series circuit includes a resistor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7939885A JPS61239684A (en) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Discharge circuit for laser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7939885A JPS61239684A (en) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Discharge circuit for laser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61239684A true JPS61239684A (en) | 1986-10-24 |
Family
ID=13688746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7939885A Pending JPS61239684A (en) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | Discharge circuit for laser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61239684A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4989198A (en) * | 1987-04-28 | 1991-01-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Beam control device utilizing beam having a specific direction of polarization to control a laser used in an optical memory system |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4732610U (en) * | 1971-04-23 | 1972-12-12 | ||
JPS5915516U (en) * | 1982-07-22 | 1984-01-30 | 新神戸電機株式会社 | Thermosetting resin molded products |
-
1985
- 1985-04-16 JP JP7939885A patent/JPS61239684A/en active Pending
Patent Citations (2)
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