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36kV/10kW CO2激光器充电电源的研制

张兴亮 石宝松

引用本文:
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36kV/10kW CO2激光器充电电源的研制

    作者简介: 张兴亮(1986-),男,博士研究生,从事激光充电电源、高压脉冲电源方面的研究.
    通讯作者: 石宝松, guolh@ciomp.ac.cn
  • 基金项目:

    长春市地院合作创新集群专项资助项目(11DJ02)

  • 中图分类号: TM89

Development of 36kV/10kW charging power supply used in CO2 laser

    Corresponding author: SHI Baosong, guolh@ciomp.ac.cn
  • CLC number: TM89

  • 摘要: 为了改善现有CO2激光器工频LC谐振充电时充电电压随激光器工作频率升高而降低、影响激光输出的稳定性和光束质量,不利于装置的小型化和轻量化的问题。采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路,研究了36kV/10kW高频高压充电电源。该电源系统采用三相380V交流电作为供电系统,大功率智能功率模块作为全桥逆变电路。逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电,电源应用电压电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大后,反馈到电源控制芯片SG3525,芯片SG3525通过判断反馈信号的大小,控制输出脉冲宽度调制驱动信号的占空比。激光器放电频率为25Hz时,电源输出电压为37kV,峰值输出功率为13.05kW,充电效率为0.826。结果表明,该高频高压充电电源适合用作CO2激光器的高压充电电源。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-04-17
  • 录用日期:  2015-07-14
  • 刊出日期:  2016-07-25

36kV/10kW CO2激光器充电电源的研制

    通讯作者: 石宝松, guolh@ciomp.ac.cn
    作者简介: 张兴亮(1986-),男,博士研究生,从事激光充电电源、高压脉冲电源方面的研究
  • 1. 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 长春 130033;
  • 2. 中国科学院大学, 北京 100039
基金项目:  长春市地院合作创新集群专项资助项目(11DJ02)

摘要: 为了改善现有CO2激光器工频LC谐振充电时充电电压随激光器工作频率升高而降低、影响激光输出的稳定性和光束质量,不利于装置的小型化和轻量化的问题。采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路,研究了36kV/10kW高频高压充电电源。该电源系统采用三相380V交流电作为供电系统,大功率智能功率模块作为全桥逆变电路。逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电,电源应用电压电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大后,反馈到电源控制芯片SG3525,芯片SG3525通过判断反馈信号的大小,控制输出脉冲宽度调制驱动信号的占空比。激光器放电频率为25Hz时,电源输出电压为37kV,峰值输出功率为13.05kW,充电效率为0.826。结果表明,该高频高压充电电源适合用作CO2激光器的高压充电电源。

English Abstract

参考文献 (19)

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