PL127330B1 - Supply unit for a pulse laser of increased repetition rate - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest zasilacz do lasera impulsowego o podwyzszonej repetycji stanowiacy stabilizowane zródlo napiecia regulowanego w przedziale 500 - 1000Y o mocy rzedu 1 kW* Lasery impulsowe o podwyzszonej repetycji zasilane sa z baterii wysokonapieciowych kondensatorów o duzej pojemnosci, wynoszacej zazwyczaj ponad 100 uF* Kondensatory te ladowane sa napieciem rzedu 500 - 1000Y z czestotliwoscia 10 - 30 Hz* Zmiany rezystan¬ cji ladowanyoh kondensatorów w granicach od 0 do oa oraz koniecznosc dokladnego stabi¬ lizowania zadanego naple0ia na baterii kondensatorów niezaleznie dd wahan sieci zasila¬ jacej oraz zmian obciazenia stawiaja ostre wymagania tego typu zasilaczom, których nie sa w stanie spelnic znane uklady.Znany jest zasilacz lasera impulsowego o podwyzszonej repetyojl zawierajacy baterie kondensatorów ladowana zasilaczem skladajaoym sie z transformatora sieciowego polaczo¬ nego z sieoia zasilajaca 220 V poprzez tyrystor wspólpracujacy z mostkiem diodowym, sterowany komparatorem* Gdy napiecie baterii kondensatorów osiaga zadana wartosc naste¬ puje wylaczenie sterowania tyrystora i odlaczenie transformatora od sieci zasilajacej* Gdy napiecie na baterii kondensatorów spada ponizej zadanego poziomu komparator wlacza sterowanie tyrystora i nastepuje uzupelnienie brakujacego ladunku* Istota rozwiazania wedlug wynalazku polega na tym* ±e zasilacz zawiera beztransforma~ torowy dwupolówkowy prostownik polaczony z tyrystorowym falownikiem wyposazonym w dwa tyrystory* praoujaoym z komutacja rezonansowa* który poprzez praoujaoy energetycznie powielaoa napieQia polaozony jest z bateria wysokonapieoiowyoa kondensatorów o duzej pojesmosol* Do baterii kondensatorów poprzez dzielnik napiecia z ukladem ^^inu napiecia dolaczony jest komparator polaczony z ukladami synchronizacji startu i stopu falownika* Uklady te polaozone sa z generatorem wyzwalania tyrystorów, który poprzez w masoni aoz wyzwalania pierwszego tyrystora polaozony jest z jego elektroda sterujaca 1 poprzez wzmacniacz wyzwalania drugiego tyrystora z elektroda sterujaca tego tyrys-3 127330 tora* Uklady synohronlzaojl startu i stopu falownika polaczone sa te* z ukladem start* stop falownika, który polaozony jest z wzmacniaczem wyzwalania pierwszego tyrystora oraz z ukladem sterowania czasowego praca zasilacza* Uklad sterowania czasowego pola¬ czony Jest z Impulsatorem wyzwalajacym lampe lasera9 oraz poprzez uklad blokowania falownika na ozas pracy lampy z komparatorem* Zasilacz wedlug wynalazku charakteryzuje sie niewielkimi wymiarami i malym ciezarem zapewniajao szybkie ladowanie baterii kondensatorów co umozliwia prace lasera z repe- tycja do 30 razy9 przy energii rzedu 40Jy zapewniajac jednoczesnie stabilnosc napiecia baterii kondensatorów wyzsza niz 0f2£* Dzieki blokowaniu pracy falownika podczas zaplo¬ nu lampy wyladowczej zasilacz zapobiega mozliwosci przejscia lampy w prace ciagla.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku przedsta¬ wiajacym schemat blokowy zasilacza* Zasilaoz sklada sie z beztransformatorowego zasilacza napiecia stalego zawierajacego diody D1 i D2# który wytwarza napiecie +300Y na pojemnosci Cl oraz -300V na pojemnosci C2 wzgledem masy ukladu* Diody D1 i D2 polaczone sa z tyrystorami T1 i T2 falownika F pracujacego z komutacja rezonansowa* Falownik F polaozony jest z powielaczem napiecia Pf do którego dolaczona jest bateria kondensatorów B polaczona z aampa wyladowcza lase¬ ra L* Wyjscie baterii kondensatorów B polaczone jest poprzez dzielnik napiecia z ukla¬ dem zadawania napiecia 1 z komparatorem 2 który z kolei polaozony jest z ukladem syn¬ chronizowania startu falownika 3 oraz z ukladem synchronizowania stopu falownika k.Uklady synchronizowania startu i stopu falownika 3 i ^ polaczone sa z generatorem wyzwalania tyrystorów 5 oraz z ukladem start-stop falownika 6* Generator wyzwalania tyrystorów 5 polaczony jest poprzez wzmacniacz wyzwalania pierwszego tyrystora 7 z elektroda sterujaca tyrystora T1 oraz poprzez wzmacniacz wyzwalania drugiego tyrysto¬ ra 6 z elektroda sterujaca tyrystora T2 przy czym wzmacniacz wyzwalania pierwszego tyrystora T1 polaczony jest tez z ukladem start-stop falownika 8* Komparator 2 polaczo¬ ny jest ponadto z ukladem blokowania falownika na czas swiecenia lampy 9, który to uklad z kolei polaczony jest z ukladem sterowania czasowego praca zasilacza 10, do którego dolaozeny jest impulsator I uruchamiaJaoy lampe L* Uklad sterowania czasowego 10 polaczony jest tez z ukladem start-stop falownika 8* Zasilacz dziala nastepujaco: przy braku napiecla na baterii kondensatorów B lub gdy napiecie to Jest nizsze od zadanego komparator 2 poprzez uklad synchronizacji startu falownika 3 wyzwala synchronicznie uklad start-stop af który to uklad odblokowuje wzmacniacz wyzwalania tyrystora Tl i zaczyna praoowac falownik F* Tyrystor T2 jest wyzwalany ciagle* Falownik F zasilany poprzez tyrystory T1 i T2 napieciem - 300V wspól¬ pracuje z praoujacym energetycznie powielaczem napiecia P9 który laduje baterie konden¬ satorów B* Gdy napiecie na baterii B osiagnie zadana wartosc komparator 2 poprzez uklad synchronizujacy stop falownika k steruje ukladem 8, który blokuje wyzwalanie tyrystora T1 i proces ladowania zatrzymuje sie* Gdy napiecie na baterii B spadnie ponizej zalozo¬ nego poziomu komparator 2 poprzez uklad 3 18 odblokowuje wzmacniacz wyzwalania tyrys¬ tora pierwszego 7$ w wyniku czego falownik F zostaje wlaczony praktycznie na jeden takt lub tez jedynie na czesc taktu* tak aby uzupelnic ladunek baterii B do zadanego napie¬ cia* Uklad sterowania czasowego 10 poprzez Impulsator I wyzwala lampe L a jednoczesnie poprzez uklad blokowania 9 zatrzymuje na 5 msek prace falownika F i w tym czasie odbywa¬ ja sie wszystkie procesy laserowe* Zatrzymanie praoy falownika na 5 msek zapobiega przejsciu lampy w prace ciagla, a w tym czasie uklad blokowania falownika 9 steruje komparatorem 2 symulujac napiecie baterii B*127330 3 Zastrzezenie patentowe Zasilacz do lasera impulsowego o podwyzszonej repetyoji zawierajacy baterie wysoko¬ napieciowych kondensatorów ladowsuiyoh za posrednictwem tyrystora sterowanego kompara¬ torem, znamienny t y m, ze sklada sie z beztransfornat orow ego dw upoi ów kawego prostownika polaczonego z falownikiem /F/ wyposazonym w tyrystory /Tl/ i /T2/f który to falownik polaczony jest poprzez pracujacy energetycznie powielacz napiecia /P/ z bateria kondensatorów /B/f do której poprzez dzielnik napiecia i uklad zadawania napiecia /1/ dolaczony jest komparator /2/ polaczony z ukladami synchronizacji startu falownika /3/ i synchronizacji stopu falownika /**/* które to uklady polaczone sa z ge¬ neratorem wyzwalania tyrystorów /5/# który z kolei polaczony jest poprzez wzmaoniaoz wyzwalania pierwszego tyrystora /!/ z tyrystorem pierwszym /Tl/ oraz poprzez wzmacniacz wyzwalania drugiego tyrystora /6/ z tyrystorem drugim /T2/9 przy ozym uklady /3/ 1/4/ polaczone sa tez z ukladem start-stop falownika /Q/# który polaczony Jest z wzmacnia¬ czem wyzwalania pierwszego tyrystora /!/ oraz z ukladem sterowania czasowego /10/f który polaczony jest z impulaatorem /I/ oraz poprzez uklad blokowania /9/ zatrzymuja¬ cy prace falownika /F/ na czas swiecenia lampy /L/ z komparatorem /2/+127 330 o?o 1| Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Zasilacz do lasera impulsowego o podwyzszonej repetyoji zawierajacy baterie wysoko¬ napieciowych kondensatorów ladowsuiyoh za posrednictwem tyrystora sterowanego kompara¬ torem, znamienny t y m, ze sklada sie z beztransfornat orow ego dw upoi ów kawego prostownika polaczonego z falownikiem /F/ wyposazonym w tyrystory /Tl/ i /T2/f który to falownik polaczony jest poprzez pracujacy energetycznie powielacz napiecia /P/ z bateria kondensatorów /B/f do której poprzez dzielnik napiecia i uklad zadawania napiecia /1/ dolaczony jest komparator /2/ polaczony z ukladami synchronizacji startu falownika /3/ i synchronizacji stopu falownika /**/* które to uklady polaczone sa z ge¬ neratorem wyzwalania tyrystorów /5/# który z kolei polaczony jest poprzez wzmaoniaoz wyzwalania pierwszego tyrystora /!/ z tyrystorem pierwszym /Tl/ oraz poprzez wzmacniacz wyzwalania drugiego tyrystora /6/ z tyrystorem drugim /T2/9 przy ozym uklady /3/ 1. /4/ polaczone sa tez z ukladem start-stop falownika /Q/# który polaczony Jest z wzmacnia¬ czem wyzwalania pierwszego tyrystora /!/ oraz z ukladem sterowania czasowego /10/f który polaczony jest z impulaatorem /I/ oraz poprzez uklad blokowania /9/ zatrzymuja¬ cy prace falownika /F/ na czas swiecenia lampy /L/ z komparatorem / 2. /+127 330 o?o 1| Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL