Тиратронный источник питания

На базе одного АЭ ГЛ-201 в 1989 г. был разработан излучатель Клен (ИЛГИ-202), а на его основе в 1990 г. — ЛПМ Курс (ЛГИ-202) с модернизированным тиратронным источником питания ИП-18. Суммарная средняя мощность излучения лазера [c.24]

В НИР Кубань (1989-1990 гг.) был создан экспериментальный ЛПМ с синхронизированным трехканальным тиратронным источником питания и модернизированным излучателем Карелия , работающим по схеме ЗГ-УМ, со средней мощностью излучения 105 Вт, импульсной мощностью 500 кВт, энергией в импульсе 10 мДж [c.25]

Рис. 6.1. Внешний вид ЛПМ Карелия с двумя тиратронными источниками питания ИП-18 (слева) и двухканальным ламповым источником Плаз

Тиратронный источник питания [c.173]

Исследовано два типа двухканального лампового источника питания — Плаз и ИПЛ-10-001. Их внешний вид показан соответственно на рис. 6.1 и 6.2. Под излучателем Карелия (см. рис. 6.2) расположен блок модуляторов, под измерительной камерой — источник тока для питания модуляторов, слева — стойка управления. Принципиальные схемы этих источников питания практически одинаковы (рис. 6.6, б). В системах стабилизации мощности лазерного излучения имеются отличия. В ИПЛ-10-001 часть лазерного излучения, преобразованная датчиком ТИ-3 в электрический сигнал, подается на систему сопоставления, и при наличии отклонения опорного сигнала посылается соответствующий сигнал на управляющие сетки ламп ГМИ-29А-1 по обоим каналам — для поддержания заданного уровня средней мощности излучения. В Плазе поддерживается на заданном уровне средний ток в модуляторе каждого канала. Выходные параметры излучателя Карелия с этими ламповыми источниками примерно одинаковы. У Плаза более высокое анодное напряжение и как следствие меньше потери мощности на лампах и меньший расход воды. При использовании ламповых источников питания потребляемая мощность АЭ выше, и поэтому условия работы его катода и разрядного канала более тяжелые, чем при использовании тиратронных источников питания. [c.175]

В таблице представлены основные результаты исследований ЛПМ Карелия с двухканальными тиратронными источниками питания на базе двух ИП-18 и с ламповыми источниками ИПЛ-10-001 и Плаз . Режимы работы источников питания (напряжение, ток, коммутируемая мощность, ЧПИ) оптимизированы исходя из условий максимальной мощности излучения. При использовании ламповых источников питания формируются импульсы накачки с более высокой ЧПИ, более крутыми фронтами и высокой временной стабильностью. Последнее обстоятельство важно для обеспечения синхронной работы системы ЗГ-УМ. Нестабильность синхронизации импульсов в ламповых источниках не превышает 0,5 не, в тиратронных — в четыре раза выше. [c.175]

Тиратронный источник питания на базе двух ИП-18 Ламповый источник [c.176]

ТТ1-Г тл с тиратронным источником питания [c.177]

Рис. 6.8. Осциллограммы импульсов излучения ЛПМ Карелия с тиратронным источником питания на базе двух ИП-18, выполненных по схеме удвоения напряжения (а — ЗГ с телескопическим HP, М = 180 б и в — ЗГ в режиме с одним зеркалом, й = 3 и 63 см соответственно), и с двухканальным ламповым источником ИПЛ-10-001 (г — ЗГ с телескопическим HP, М = 180)

Первый разработанный в СССР (России) отечественный двухканальный синхронизированный ЛПМ Карелия с двумя модернизированными тиратронными источниками питания ИП-18 имеет среднюю мощность излучения в качественном пучке до 32-34 Вт при ЧПИ 10 кГц, а с двухканальным ламповым источником типа ИПЛ-10-001 и Плаз — до 38-40 Вт при ЧПИ 12,5 кГц. Практический КПД лазера при этом составляет 0,5%. Излучатель ЛПМ Карелия разработан на основе двух отпаянных АЭ ГЛ-201 и работает по схеме ЗГ-ПФК-УМ с телескопическим HP (М = 180) или с одним выпуклым зеркалом (R = 3 см) в ЗГ. [c.283]

В настоящее время для накачки АЭ в ЛПМ применяются более эффективные источники питания — тиратронные с емкостным удвоением напряжения и магнитными звеньями сжатия и ламповые на базе ГМИ-29А, позволяющие за счет уменьшения в 2-4 раза длительности импульсов тока (до 50-120 не) увеличить мощность излучения в два раза [26]. Но при этом рабочая температура разрядного канала повышается примерно на 100°С (от 1550 до 1650°С). Поэтому тренировка АЭ ЛПМ стала производиться с эффективными источниками питания и температура разрядного канала в процессе тренировки доводится до 1700° С. [c.57]

Рис. 2.11. Зависимости средней мощности излучения АЭ ГЛ-201 (/), мощности, потребляемой от выпрямителя источника питания (2), и потерь мощности в тиратроне (3) от давления неона при ЧПИ 8 кГц и С ак — = 2200 пФ

В ЛПМ Карелия входит двухканальный излучатель Карелия (обозначение по ТУ — ИЛГИ-201) и двухканальный синхронизированный источник питания на базе двух тиратронных ИП-18 или двухканального лампового типа Плаз под ним, либо ИПЛ-10-001. Излучатель и источники питания имеют независимые системы водяного охлаждения. В источниках питания дополнительно используется принудительное воздушное охлаждение. На рис. 6.1 показан внешний вид ЛПМ Карелия с двумя синхронизированными тиратронными [c.165]

Добавление водорода в АЭ ГЛ-201Д с танталовыми генераторами к заметному увеличению КПД и мощности излучения не привело. При использовании в ГЛ-201Д генераторов меди на молибденовой подложке добавление водорода до парциального давления 6 мм рт. ст. (как и в ГЛ-201) вызвало повышение эффективности АЭ при рме = 50 мм рт. ст. мощность излучения увеличилась до 45 Вт (на 40%) с практическим КПД 1%, при pNe = 180 мм рт. ст. — до 42 Вт (на 10%) с КПД 1,1%, при pNe = 760 мм рт. ст. — до 26 Вт (на 10%) с КПД 0,65%. Когда активная среда возбуждалась от лампового источника питания (см. рис. 3.2, (9) при ЧПИ 12,5-14,5 кГц (длительность импульсов тока составляет 50-70 не, т. е. в два раза меньше, чем в случае тиратронного источника питания), мощность излучения при pNe = 180 мм рт. ст. возросла в 1,2 раза — до 50 Вт с практическим КПД 1,2% (КПД АЭ составлял 2,5%). [c.100]

Накачка АЭ ГЛ-201Д32 осуществлялась от тиратронных источников питания, в модуляторах которых использовались мощные водоохлаждаемые тиратроны ТГИ1-2500/50 со стабилизированным накалом водородного генератора и катода. Стабилизация напряжения питающей трехфазной сети производилась с помощью стабилизатора СТС-2М10. Диаметр и длина разрядного канала АЭ составляли 32 и 1230 мм соответственно. Потребляемая мощность от выпрямителя источника питания для одного АЭ была равна 5 кВт, для второго — 5,5 кВт. [c.156]

Как видно из таблицы, при использовании тиратронного источника питания на базе двух ИП-18 с прямой схемой исполнения модуляторов средняя мощность излучения при ЧПИ 9 кГц составляла около 20 Вт, КПД излучателя — 0,67%, практический КПД (от выпрямителя источника питания) — 0,4% и КПД лазера (от сети) — 0,3%. При использовании схемы удвоения напряжения и магнитного сжатия импульсов соответствующие значения равны 33 Вт, 0,92%, 0,5% и 0,4%. В случае ламповых источников питания достигаются более высокие энергетические характеристики, так как формируемые ими импульсы тока имеют меньшую длительность ( 90 не) и более крутой фронт ( 40 не). При этом из-за коротких длительностей импульсов накачки мощность, потребляемая излучателем, выше и составляет 3,9 кВт (в случае тиратронных источников питания — 3 и 3,6 кВт для пря- Ризл, Вт мой схемы и для схемы удвоения 20 напряжения соответственно). [c.177]

Средняя наработка на отказ лазера с тиратронными источниками питания составляет 500 ч, с ламповыми — 1000 ч, так 4 как время наработки тиратронов ТГИ1-2000/35 составляет 400- О 200 400 600 800 t, ч 600 ч, а ламп ГМИ-29А-1 — боль- [c.177]

Рис. 6.9. Зависимости смещения оси диаграммы направленности пучка излучения ЛПМ Карелия с тиратронным источником питания от времени разогрева (без экранов и дополнительных теплосъемников) при ЗГ с одним зеркалом (R — 3 см) — кривая / и ЗГ с телескопическим HP (М = 180) — кривая 2. Измерения проводились на расстоянии 9 м от последнего поворотного зеркала перед входом в УМ

На рис. 8.6 представлена зависимость средней мощности излучения ЛПМ от давления водорода, добавляемого в АЭ Кристалл LT-40 u с тиратронным источником питания при ЧПИ 10,5 кГц. Выходные окна [c.215]

Рис. 8.6. Зависимость средней мощности излучения АЭ Кристалл LT-40 U (ГЛ-205Б) с тиратронным источником питания при ЧПИ 10,5 кГц от парциального давления водорода (в скобках указано процентное содержание водорода)

Рис. 8.8. Зависимость средней мощности излучения АЭ Кристалл LT-SO u (ГЛ-205В) с тиратронным источником питания от времени наработки. Звездочками отмечены моменты времени, когда производилась прокачка неона через АЭ

Рис. 8.13. Зависимости средней мощности излучения АЭ Кристалл LT-ЗОСи (/), АЭ Кристалл LT-40 U (2) и АЭ Кристалл LT-SO u (3) с тиратронным источником питания от давления неона при ЧПИ 10,5 кГц

Приведенные в табл. 8.1 и 8.2 значения средней мощности излучения для новых моделей промышленных отпаянных саморазогревных АЭ серий Кулон и Кристалл получены при оптимизированном режиме накачки с тиратронным источником питания. При выборе рабочего давления буферного газа учитывалась не только мощность излучения, но и срок службы АЭ. Для всех АЭ на парах меди гарантированная (минимальная) наработка составляет не менее 1000 ч, а срок службы (ресурс) в три раза превышает указанную наработку. [c.224]

На базе АЭ Кристалл LT-50 u был изготовлен и исследован экспериментальный образец, имеющий увеличенную на 30 см длину разрядного канала (межэлектродное расстояние 150 см, V . = = 1200 см ). Средняя мощность излучения данного образца в случае использования тиратронного источника питания и плоско-сферического резонатора с радиусом кривизны глухого зеркала 3,5 м при давлении неона 100 мм рт. ст. и ЧПИ 10 кГц составила около 60 Вт, в режиме УМ — 80 Вт при использовании двухлампового источника питания и ЧПИ 12 кГц в режиме УМ — 85-90 Вт. [c.224]

При замыкании одного из контактов напряжение заряда соответствующего конденсатора оказывается приложенным к электродам дуги и при достаточной его величине вызывает повторное возбуждение дуги и ее подключение к основному источнику питания. Вместо электромагнитного поллризованпого реле разработаны так ке коммутирующие схемы на тиратронах и тиристорах, нозво-ляюнщх лучше синхронизировать процесс повторного возбуждения. [c.140]

Создание мощных импульсов с энергией в несколько джоулей и следующих с частотой 1200—3000 Гц обеспечивается с помощью машинно-тиратронных генераторов, в которых источником питания служит электронномашинный преобразователь повышенной частоты. Генератор такого типа отличается большой надежностью в работе. [c.151]

На базе двух АЭ ГЛ-201 в период с 1983 по 1986 г. был разработан и исследован первый отечественный ЛПМ Карелия (ЛГИ-201) с повышенными энергетическими характеристиками и высоким качеством излучения, работающий по схеме ЗГ-УМ. Накачка АЭ осуществляется от двухканального синхронизированного тиратронного или лампового источника питания. Средняя мощность излучения двухканального ЛПМ составляет не менее 30 Вт (импульсная мощность 200 кВт), он имеет управляемую (за счет изменения конфигурации резонатора ЗГ) расходимость пучка от нескольких миллирадиан до 0,1-0,2 мрад (дифракционный предел) при ЧПИ 8-12 кГц. При таком качестве импульсного излучения в 1984 г. проведены первые экспериментальные исследования процессов резки и сверления лазерным пучком различных материалов толщиной 0,3-3 мм (Си, А1, Мо, Та, W, Д16Т, 12Х18Н10Т, У8, ВК6, фольгированный текстолит, оргстекло и др.). [c.24]

В ходе выполнения ОКР Криостат-1 (1974-1975 гг.) был разработан первый в СССР и в мире промышленный импульсный ЛПМ Криостат с отпаянным саморазогревным АЭ ТЛГ-5 и высоковольтным тиратронным (ТГИ 1-2000/35) источником питания ИП-18. ЛПМ Криостат — водоохлаждаемый, с расходом воды 3 0,5 л/мин. Высоковольтный модулятор накачки ИП-18 выполнен по прямой [c.29]

На этапе разработки АЭ ГЛ-201 его параметры исследовались при прямой схеме исполнения модулятора накачки источника питания, когда коммутирующий элемент — тиратрон, накопительный конденсатор и АЭ образуют единый разрядный контур. Для определения оптимальных режимов работы АЭ снимались зависимости его выходных параметров от условий возбуждения — емкости накопительного и обострительного конденсаторов, ЧПИ, давления буферного газа [c.57]

Рис. 2.10. Схема экспериментальной установки для исследования параметров АЭ ГЛ-201 1 — АЭ 2 — источник питания 3 м 4 — зарядный и шунтирующий дроссели 5 и б — накопительный и обострительный конденсаторы 7 — водородный тиратрон ТГИ1-2000/35 8 — генератор задающих импульсов 9 — частотомер ЧЗ-34А 10 — милливольтметр М95 11 — преобразователь мощности лазерного излучения ТИ-3 12 — система напуска неона 13 — трансформатор тока 14 — фотоэлемент ФЭК-14К 15 — осциллограф С1-75 16 и 17 — катод и анод АЭ 18 м 19 — зеркала оптического резонатора 20 —

Зависимость энергетических параметров от условий возбуждения и давления неона в АЭ. Исследования проводились при емкостях накопительного конденсатора Снак = 1320, 1650, 2200, 3300, 4700 и 6800 пФ, ЧПИ 3-20 кГц, давлении буферного газа неона pNe = = 50-760 мм рт. ст. В качестве коммутатора использовался водоохлаждаемый водородный тиратрон ТГИ 1-2000/35 [176]. При оптимизации параметров снимались зависимости выходной средней мощности излучения от давления неона для заданной емкости накопительного конденсатора и фиксированной ЧПИ. При каждом выбранном значении давления проводилась оптимизация по мощности, потребляемой от выпрямителя источника питания. Зависимость мощности излучения от потребляемой мощности снималась в установившихся тепловых режимах АЭ. Потребляемая мощность, которой соответствует максимальная мощность излучения, считалась оптимальной. Оптимальная емкость обострительного конденсатора составляла qq — = (1/5-1/6)Снак. При Снак = 2200 пФ, Соб = 470 пФ и ЧПИ 8 кГц с увеличением давления от 50 мм рт. ст. до атмосферного средняя [c.58]

В настоящее время ведутся работы по замене водоохлаждаемых водородных тиратронов и вакуумных ламп на более компактные твердотельные коммутаторы [9, 10]. В работе [213] был рассмотрен источник питания с применением тиристорных ключей с потребляемой мощностью 1кВт, обеспечивающий паспортный режим работы для АЭ Кулон LT-1.5 U [26]. Авторы [213] предполагают разработку такого источника питания и для АЭ Кулон LT-5 u [26]. Создан источник питания с транзисторным ключом для накачки СиВг-лазера [214 [c.78]

При проведении экспериментальных исследований накачка АЭ осуществлялась от импульсного высоковольтного источника питания. Принципиальные электрические схемы модуляторов накачки этого источника питания показаны на рис. 3.2, а-е прямая схема исполнения модулятора (а) и схемы трансформаторного (б) и емкостного (е) удвоения напряжения со звеном магнитного сжатия импульсов тока. В схемах бив съем мощности излучения с АЭ увеличивается примерно в два раза. Но схема в более предпочтительна, так как она проще в конструктивном исполнении и в этом случае потребляется меньшая мощность (10% мощности теряется в трансформаторе). В этих трех схемах в качестве коммутатора использовался водородный тиратрон ТГИ1-2000/35, накопительный конденсатор имел емкость Снак = - 2200 пФ. [c.108]

Схема экспериментальной лазерной системы ЗГ - пространственный фильтр-коллиматор (ПФК)-УМ [130] представлена на рис. 5.1. В ЗГ и УМ использовались АЭ ГЛ-201 (/ и 2). В ЗГ применен телескопический HP с радиусом кривизны Л = 3 м глухого вогнутого зеркала 3 (Ds = 35 мм). При увеличении HP М = 200 в качестве выходного зеркала 4 использовалось выпуклое зеркало с Д = 15 мм D = 1,5 мм), а при М = 30 и 100 — стеклянные мениски (D = 35 мм). Выпуклое зеркало с = 1,5 мм приклеено к просветленной стеклянной подложке с диаметром 35 мм. Коэффициент отражения зеркал, имеющих многослойное диэлектрическое покрытие, составлял 99%. Разогрев и возбуждение АЭ обеспечивал двухканальный синхронизированный источник питания, содержащий два идентичных высоковольтных выпрямителя 5 и два модулятора наносекундных импульсов накачки 6 на базе тиратронов ТГИ1-2000/35. Напряжения накала водородного ге- [c.132]

Разогрев и возбуждение АЭ, как и в предыдущем случае (п. 5.1), обеспечивал двухканальный синхронизированный импульсный источник питания, содержащий два высоковольтных выпрямителя 3 и два модулятора накачки 4 на базе водоохлаждаемых водородных тиратронов ТГИ1-2000/35. Модулятор ЗГ был выполнен по прямой схеме, УМ — по схеме трансформаторного удвоения напряжения с магнитным звеном сжатия импульсов. Запуск модуляторов осуществлялся от общего генератора задающих импульсов 5, снабженного регулируемой линией задержки 6, которая позволяла сдвигать по времени относительно друг друга импульсы ЗГ и УМ в пределах 50 не. ЧПИ составляла 8 кГц. Исследования были проведены в установившемся оптимальном температурном режиме АЭ, который для ЗГ обеспечивался при мощности питания от выпрямителя 2,5 кВт и напряжении на аноде тиратрона 17 кВ, для УМ — соответственно при 3,5 кВт и 21 кВ. [c.140]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...