高功率激光电源点火电路与控制电路的研究

高功率激光电源点火电路与控制电路的研究

论文摘要

随着激光技术的迅速发展,被应用在科学研究、工农业、军事及医疗等许多领域。对于大功率激光器在光电子领域中的位置和发展趋势,正像电子技术领域中,当年由电子管向晶体管和集成电路发展转换那样,势不可挡。大功率激光器是目前我国以及俄罗斯、美国等国家重点研究的项目之一。本文研究了大功率激光电源系统。详细地论述了大功率激光电源的可行性方案,分析了各个主要设计环节的工作原理,完成了大功率激光电源的设计。整个系统由计算机控制系统和激光电源系统两大部分构成。激光电源部分设计包括氙灯的最佳触发电路部分、IGBT逆变电路部分、磁脉冲压缩放电部分、储能电容的充电部分和PFC(功率因数校正)技术;计算机控制部分设计包括工控机接口电路设计、数据采集部分、EMI(电磁干扰)及软件设计。重点对氙灯的磁脉冲压缩放电部分及最佳触发状态进行了讨论。本文给出了关键部分的电路设计及实验结论。研制成功的大功率激光电源在实际工作中稳定可靠,达到了要求的技术指标。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  •   1.1 研究大功率激光电源的现实意义
  •   1.2 固体激光器简介
  •   1.3 固体激光器电源研究现状
  •   1.4 论文主要内容
  •   1.5 大功率激光电源系统要求
  • 第2章 方案论证与理论分析
  •   2.1 大功率激光电源系统指标要求
  •   2.2 电路整体设计方案
  •   2.3 氙灯饱和脉冲变压器式触发的最佳状态
  •   2.4 逆变器原理分析
  •   2.5 PFC原理
  •   2.6 磁脉冲压缩技术
  • 第3章 系统硬件设计
  •   3.1 氙灯高压脉冲触发电路设计
  •   3.2 充电电路设计
  •   3.3 磁脉冲压缩放电回路设计
  • 第4章 控制部分以及接口设计
  •   4.1 控制系统组成
  •   4.2 强电与弱电的隔离电路设计
  • 第5章 大功率激光电源系统抗干扰和保护措施
  •   5.1 EMI和抗干扰措施
  •   5.2 保护电路
  •   5.3 整机设计与散热考虑
  • 第6章 实验结论与分析
  •   6.1 预燃电路实验结果分析
  •   6.2 储能电容器充放电波形
  • 第7章 结论与展望
  •   7.1 论文总结
  •   7.2 后续工作展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 于迪

    导师: 赵馨

    关键词: 最佳触发,绝缘栅双极晶体管,电磁干扰,磁脉冲压缩

    来源: 长春理工大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,信息科技

    专业: 物理学,无线电电子学

    单位: 长春理工大学

    分类号: TN248

    DOI: 10.26977/d.cnki.gccgc.2019.000059

    总页数: 61

    文件大小: 1154K

    下载量: 106

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