连续可调高稳定度激光稳流电源的研究

本文对实验室中常用的几种激光电源稳流电路进行了分析比较,并介绍了一种适用于锁模激光器的连续可调高稳定度稳流技术方案,分析了电路工作原理,给出了初步实验数据及其分析结论。该装置采用了铁磁谐振交流恒压原理及带负反馈串联调整管稳流原理,使稳流装置电流调整范围从8安至40安范围内连续可调,电流稳定度达到10(-3)量级,并提出了进一步提高稳定电流精度的技术设想。该装置结构简单,工作可靠,稳流     

无变压器大功率稳流连续固体激光电源

该电源采用一种新型可控硅三相交流调压及其反馈控制的稳流方案;输出电流5～50A连续可调,电流稳定度可达0.5%,输出电压0～500V连续可调;该电源具有运转稳定和容易调整等特点.     

实用稳流电源

本电路结构简单且性能较好,如使用稳定度不低于0.1%的±15伏直流稳压电源,可输出稳定度优于0.01%的-10～+10毫安连续可调的直流电流,适用于精密仪表检定以及在实验室中作为高稳定度的直流稳流电源使用.     

具有三相恒流充电机的高稳定度连续激光器电源

本文给出一种新的连续激光器电源电路.该电路采用三相电感-电容变换器作为恒流源.输出电流范围从5A至40A内连续可调,电流稳定度可达10~(-3)量级.该装置线路简单,调整、操作及维修均很方便,工作可靠.     

数字电路控制的7安培高稳定度稳流电源

本稳流电源的输出电流为0—7安培。电流稳定度优于2.5×10~(-6)/3分钟(包括漂移、纹波及噪声)。电流调整电路由两块十位数模变换器及集成电路组成。电流的每步调整量可分别是1×10~(-6)、1.5×10~(-5)、4×10~(-3)、2.5×10~(-2)。本文介绍了电路的设计和测量结果。     

大功率半导体激光器驱动电路

为实现30 W连续掺Yb光纤激光器,设计一种大功率（10 A）半导体激光器（LD）的驱动电路,该恒流源电路采用功率场效应管作电流控制元件,运用负反馈原理稳定输出电流,正向电流0 A～10 A连续可调,纹波峰值为10 mV,输出电流的短期稳定度达到1×10-5,具有过流保护、防浪涌冲击的功能。实际应用在30 W连续掺Yb光纤激光器中,结果表明该驱动电路工作安全可靠。     

激光陀螺高压电源的数字化及实现

本文在分析激光陀螺高压稳流电源工作原理的基础上,利用DSP实现数字PID控制算法,对激光陀螺两臂放电电流进行闭环稳定控制。实现了高精度的激光陀螺数字稳流电源。经过长时间的室温测试实验和高低温测试实验,其单臂稳定度已优于1×10^-4,两臂电流差值的稳定度也已高达1×10^-5。结果表明其性能已经达到了现有激光陀螺模拟稳流电源的性能。激光陀螺高精度数字稳流电源的实现,对未来激光陀螺工作电路实现高度的数字化、集成化和一体化有十分重要的现实意义。     

抗30kV高压反馈脉冲的灯丝电源设计

通过采用高压隔离变压器和大功率脉冲扼流圈等措施,解决了某大功率装置的大电流开关动作时,灯丝电源装置抗30 kV高压反馈脉冲的冲击问题,为大电流开关的灯丝加热提供了4路独立可调、高稳定度输出的电源。     

大功率半导体激光器用电流源设计

半导体激光器是一种电流注入式发光器件,驱动电流源的性能优劣对其工作特性和使用寿命有着很大的影响。本文利用芯片LT3755设计了一种大功率LD电流源,电流在3.3~5.6 A连续可调。当输出电流为4.5 A时,连续工作3 h内电流变化量小于2 mA,电流稳定度达到4×10-4。此外,该电源还具有欠压保护、过压保护、过流保护和缓启动等多种功能。     

改善半导体激光器驱动电源性能的研究

提出了采用通用器件研制高稳定度的连续半导体激光器驱动电源的方案。该电源采用负反馈技术可以向半导体激光器提供 0～ 2 0 0 m A连续可调的高稳定度的驱动电流 ,同时加入了恒温控制 ,保证了激光器的输出光波长的单一性和输出功率的稳定性 ,有效地延长了其使用寿命。实验结果表明 ,连续工作 2 h,其输出电流稳定度为 8.1× 1 0 -5,温度变化范围不超过0 .0 0 3°C。电源具有抗干扰能力强、稳定度高、安全可靠、使用方便、价格低廉等优点。     

大功率半导体激光器恒流源设计

为了满足K98SA3F-30.00W-R型号(工作电流12A,纹波系数要求小于0.05%)半导体激光器对高功率、高稳定度的需求,设计了恒流源驱动电路,主要采用电流模式同步降压开关控制芯片LTC1625、电流检测放大芯片LT1620、功率场效应管IRF7811、数字电位器AD5231和π型滤波器使电路实现高效率、高精度、高稳定度的电流输出.通过LTspiceⅣ软件进行了模拟仿真,当电路工作在恒流模式时,输出电流在0～20A之间连续可调,最小可调步进电流值0.061A,电流纹波系数可达0.001%以下.结果表明,该恒流源完全满足K98SA3F-30.00W-R型号半导体激光器的应用要求.     

亚微米电子束曝光机数控电流源系统

本文介绍了亚微米电子束曝光机电流源系统。该系统在国内首次使用计算机实现了自动化调节,系统内关键部位使用了大量先进器件,多达20路独立可调的电流输出,稳定度均达到2×10~(-5)/1小时。其中对稳定度要求最高的物镜电源,由于首次将电压/频率转换器(VFC)用于连续可调的电源系统,形成了一个闭环反馈控制电路,使它达到5×10~(-6)/4小时的稳定度。该系统还具有很强的抗干扰能力,纹波<1×10~(-5)V_(P-P)。这些指标保证了0.1μm束斑的精度要求,它的研制成功为电子束曝光机的自动化调机奠定了基础。     

用于笛形空心阴极He－Cd~＋激光器的稳流电源

本文介绍一种适用于筒形空心阴极Ｈｅ－Ｃｄ＋激光器的稳流电源，各个阳极的电流可以独立调节，电流稳定度达０．５％。     

可调谐半导体激光器的精密控制系统设计

为了满足高精密测量领域对半导体激光器高稳定度的要求,设计了一种高稳定度、低噪声的半导体激光器控制系统。该控制系统由电流驱动和温度控制两部分组成,电流控制部分采用负反馈控制保持电流稳定,温度控制部分采用高度集成的MAX1978作为主控芯片,驱动半导体制冷器进行温度补偿。经过实验验证,电流在200mA范围内连续可调,电流控制精度高达1A,在3kHz~100kHz带宽内交流噪声有效值小于300nA,长期温度漂移小于2m℃。结果表明,该系统可用于驱动分布式反馈外腔半导体激光器和分布式布喇格反射半导体激光器。     

亚微米电子束曝光机数控电流源系统

对于亚微米级的电子束曝光机而言,电子光柱体电流源系统的自动化程度及各路电流源尤其是物镜电源的稳定度,对束斑的影响极大。为突破0.1μm的束斑,特研制了一种电流源系统,集高稳定度、高精度、高抗干扰性、大电流、低噪声、多路输出、计算机控制于一体,它的研制成功为亚微米电子束曝光机的自动化调机奠定了基础,并可推广用于其它需要高稳定度数控电源的领域。 系统构成 该系统在结构上抛弃了传统的开环控制方式,首次将电压/频率转换器(VFC)用于连续可调的电源。整个电流源系统由23个模块组成,其中20块电源板输出20路独立的电流;一块8255板作为IBM主机     

输出稳定的Nd：YAG连续激光器

在YAG连续激光器中,采用了晶体管稳流和光反馈技术,使输出功率稳定度在±1％以内。     

基于频率补偿的高稳定抽运激光器驱动电路

设计了一种基于频率补偿技术的高精度、高稳定度抽运激光器驱动电路,该驱动电路以深度负反馈系统的电流调节为内环,光功率反馈调节为外环,同时采用一阶人工分析与Tina SPICE仿真相结合的方法,对环路进行频率补偿,实现了抽运激光器的高稳定性控制。通过模拟比例积分微分技术控制驱动芯片,实现半导体制冷器的电流调节。所设计的驱动电路在自动电流控制模式下输出连续可调的电流,同时具有慢启动、防反向电流和过流保护等功能,输出电流长期稳定度可达0.04%。在自动功率控制模式下,激光器输出功率长期稳定度优于0.3%,控制线性度达0.9999,温控的长期稳定性优于0.0928%。实验结果表明,该驱动系统具有安全性高、稳定性好、使用方便等优点。     

大功率半导体激光器驱动电源的设计

高能激光系统通常需要多种输出模式的驱动电源,现有电源存在输出模式单一的问题。采用能量压缩技术和电流串联负反馈技术实现了多输出模式半导体激光器驱动电源。分析了特殊设计高输入阻抗差分运算电路作为负反馈网络的工作原理,推导出了精确的参考电压与输出电流的关系式。最后,将所研制的驱动电源应用于国内首台400W工业级光纤激光器系统中,驱动电源实现了0~26A连续可调、稳定度优于0.15‰的连续电流和准连续电流输出。测试结果验证了设计思路的可行性,实现了半导体激光器驱动电源的多输出模式和高电流稳定度。     

高功率激光器新型谐振变换型开关电源

采用新型谐振技术,成功地研制出激励高功率激光器的零电流开关谐振式开关电源,其工作频率为５０ｋＨｚ,功率转换效率为８２％以上,输出电流为０～８０ｍＡ连续可调,放电电流波动小于±１ｍＡ。实现了功率管的低损耗工作,无需镇流电阻实现稳定放电,使起辉电流及电流的稳定度与放电管气体浓度和气压等无关。     

医用氦氖激光装置

我们研制的医用 He—Ne 激光综合装置具有下列特点:激光器的输出功率在2～30mW范围内连续可调;输出功率稳定度<5%;在工作过程中对输出功率随时可进行监测;激光束的输出方式可以分挡调节,十分方便.基本原理应用于医疗方面的 He—Ne 激光装置基本上都采用最简单的电源,一般均以出厂时所测定的激光管最佳输出功率作为该装置的输出功率.然而,对某些质量差的激光器输出稳定度的变化可大到20～40%.另外,激光管在使