摘要：为提高触发旋转火花开关的稳定性和可靠性,研制了一套输出电压及频率可调的高压脉冲触发系统。该系统应用多脉冲触发模式,采用可调直流电源和储能电容作为能源系统,利用半导体开关器件绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为主开关控制放电周期和脉冲宽度,由数模混合电路构成信号源控制IGBT的通断,经过高压脉冲变压器在负载上获得需要的高压脉冲。实验结果表明,该系统在500 Hz的重复频率下能连续稳定地输出高于38 kV的高压重频脉冲,脉冲宽度为20μs,能稳定触发旋转火花开关。通过多脉冲触发的应用,提高了触发系统的可靠性和稳定性、减小了触发系统的体积和重量。

摘要：旋转火花开关系统用于控制TEA CO2激光器脉冲放电工作过程,是关系到激光器能否实现大面积均匀辉光放电的核心技术之一。介绍了一种旋转开关系统的设计、组成和工作原理,并对影响开关寿命的放电电极烧蚀问题进行了实验研究。研究结果表明,选择比热、密度和熔点高的电极材料可减少电极烧蚀。通过向电极间隙吹气以及采用高效的气体循环冷却系统等措施,可有效地提高旋转火花开关电极的使用寿命。应用结果显示,设计的旋转火花开关系统可在峰值电流300kA,工作电压38kV下以500Hz重复频率工作,稳定脉冲放电工作寿命达到了107次,满足TEA CO2激光器的工作寿命要求。

摘要：为了使CO2激光器高压旋转火花开关稳定地工作和方便维修,提出一种基于IGBT器件的激光器高压脉冲触发电源。该触发电源采用单相220 V交流供电,并加入电磁抗干扰电路,将高压绝缘油散热改为自然冷却方式。触发电源输出峰值电压大于45 kV,峰值功率约为2 kW,频率范围在100～600 Hz连续可调,脉冲宽度可设置在50～200μs之间。测试结果表明,触发电源能稳定地触发高压旋转火花开关工作,并具有体积小、功耗低和便于维修等特点,同时满足电磁强抗干扰的要求,对其他的气体激光器也具有一定的实际参考价值。

摘要：为了提高大功率TEA CO2激光器的工作性能,选用大功率旋转火花开关作为功率开关器件,制作了一种由高压谐振充电电路、高抗干扰的开关触发器、大功率旋转火花开关以及倒空式L-C反转电路等组成的脉冲激励电源。介绍了脉冲激励电源的设计方案,给出了电路工作原理,并对其在大功率TEA CO2激光器的实际工作进行了测试和评估。结果表明,所研制的脉冲激励电源可以满足大功率TEA CO2激光器的特殊工作要求,其重复工作频率可以在100～400Hz任意设定,输出工作电压可达40～50kV,电源平均功率>220kW,电源峰值功率高达1000MW。