FR2571185A1 - Appareillage d'alimentation electrique pour laser a gaz - Google Patents
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Abstract
APPAREILLAGE D'ALIMENTATION ELECTRIQUE POUR TUBE A DECHARGES 10 DE LASER A GAZ A ELECTRODES SERVANT D'ANODE 11 ET DE CATHODE 12 COMPORTANT UN PREMIER DISPOSITIF D'ALIMENTATION ELECTRIQUE 13 FOURNISSANT AU TUBE A DECHARGES 10 LA TENSION ET LE COURANT NECESSAIRES EN FONCTIONNEMENT. UN SECOND DISPOSITIF D'ALIMENTATION ELECTRIQUE 16 EST EGALEMENT PREVU POUR DELIVRER UNE TENSION QUI PROVOQUE L'AMORCAGE D'UNE DECHARGE DANS LE TUBE A DECHARGES 10 LORSQUE LA SORTIE DE CE DISPOSITIF D'ALIMENTATION ELECTRIQUE EST CONNECTEE EN SERIE AVEC LA SORTIE DU PREMIER DISPOSITIF D'ALIMENTATION ELECTRIQUE 13. UN INTERRUPTEUR 17 EST UTILISE POUR CONNECTER LES SORTIES DES DEUX DISPOSITIFS D'ALIMENTATION ELECTRIQUE 13, 16 EN SERIE LORSQUE LA DECHARGE DOIT ETRE AMORCEE.
Description
La présente invention concerne un appareil-
lage d'alimentation électrique pour laser à gaz.
Les lasers à gaz, comme les autres dispositifs à décharges dans un gaz, nécessitent que la décharge soit amorcée par l'application d'une courte
impulsion de tension supérieure à la tension de fonction-
nement normale. L'impulsion d'amorçage doit de préférence être brève et avoir un court temps de montée - environ dix microsecondes ou même moins. Quels que soient les moyens employés pour fournir la tension d'alimentation de fonctionnement, l'élaboration de l'impulsion d'amorçage
peut créer des difficultés.
Un moyen souvent employé pour produire
l'impulsion d'amorçage consiste à utiliser un transfor-
mateur d'impulsions à court temps de montée pour
délivrer l'impulsion d'amorçage. Ce moyen n'est satis-
faisant que si l'amplitude de l'impulsion d'amorçage est inférieure à 15 kV environ. Toutefois, l'emploi de tensions plus élevées nécessite un transformateur à grand rapport de transformation, donc à haute impédance, qui délivrera des impulsions d'amorçage à longs temps
de montée. Un autre moyen consiste à maintenir en perma-
nence la tension aux bornes du tube à décharges à une valeur supérieure à la tension d'amorçage. Cette solution nécessite des résistances de charge capables de dissiper une puissance relativement grande pour assurer la stabilité de la décharge et ce montage a, par conséquent,
un très mauvais rendement.
L'invention a pour but la réalisation d'un appareillage d'alimentation électrique pour laser à gaz comportant un moyen simple et efficace pour délivrer
une impulsion d'amorçage d'un laser à gaz à décharges.
L'appareillage d'alimentation électrique pour laser à gaz selon l'invention comprend un premier dispositif d'alimentation électrique capable de fournir la tension et le courant nécessaires au fonctionnement d'un tube à décharges de laser à gaz, un second dispositif d'alimentation électrique capable de délivrer une tension
qui, lorsque la sortie de ce second dispostif d'alimen-
tation est connectée en série avec la sortie du premier dispositif d'alimentation, provoque l'amorçage d'une décharge dans le tube à décharges, et un moyen de commutation pouvant connecter en série les sorties du premier et du second dispositif d'alimentation électrique quand, et seulement quand, l'amorçage de la décharge
est nécessaire.
Dans une forme de réalisation préférée de
l'invention, le premier et le second dispositif d'alimen-
tation électrique sont respectivement la première et la seconde partie d'un multiplicateur de tension de Cockroft-Walton et le moyen de commutation est un éclateur. L'invention est décrite ci-après en se référant aux dessins annexés: La figure 1 est un schéma synoptique
de l'invention.
La figure 2 est un schéma électrique d'une
forme de réalisation de l'invention de la figure 1.
On voit sur la figure i qu'un tube à décharges pour laser à gaz est un tube à décharges fermé hermétiquement 10 contenant un milieu actif de laser constitué par un gaz. Le tube à décharges 10 est muni d'une électrode formant anode 11 et d'une électrode formant cathode 12 entre lesquelles une décharge est créée quand le laser fonctionne. Un premier dispositif d'alimentation électrique 13 a sa borne de sortie positive connectée à l'anode 11 par l'intermédiaire d'une résistance de charge 14 et sa borne de sortie négative connectée à la cathode 12 par l'intermédiaire d'une diode 15 polarisée dans le sens indiqué. Le dispositif d'alimentation électrique 13 est dimensionné pour fournir la tension et l'intensité de courant
normales nécessaires pour maintenir la décharge dans-
le tube lorsque celle-ci est amorcee, mais ne peut pas
provoquer l'amorçage de la décharge.
Un second dispositif d'alimentation électrique 16 a sa borne de sortie positive connectée à la borne de sortie négative du premier dispositif d'alimentation électrique 13 et sa borne de sortie négative connectee,par l'intermédiaire d'un interrupteur 17 tel qu'un éclateur à déclenchement ou un thyratron, à la cathode 12 du tube à décharges 10. Chacun des dispositifs d'alimentation électrique 13 et 16 est alimenté lui-même par un réseau ordinaire de
distribution d'énergie à courant alternatif.
Lorsque le laser fonctionne, le premier dispositif d'alimentation électrique 13 applique la tension de fonctionnement normale V1 entre l'anode 11
et la cathode 12 du tube à décharges 10, cette'.
tension étant toutefois insuffisante pour amorcer la décharge. Le second dispositif d'alimentation électrique 16 délivre une tension supplémentaire V2. Quand l'interrupteur 17 est fermé, les sorties des deux dispositifs d'alimentation électrique 13 et 16 sont connectées en série pour fournir une tension V1 + V2 suffisante pour amorcer la décharge. La diode 15 empêche la sortie du dispositif d'alimentation électrique 16 d'être court-circuitée et isole les deux dispositifs d'alimentation électrique l'un de
l'autre.
Lorsque la décharge est amorçée, le second dispositif d'alimentation électrique 16 n'est plus nécessaire. Le mecanisme (non représenté) qui commande l'interrupteur 17 peut, par conséquent, être conçu de façon à couper le second dispositif d'alimentation
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électrique 16 dans cette phase du fonctionnement du tube à décharges 10. L'interrupteur 17 doit être d'un type capable de supporter la tension délivrée par le
second dispositif d'alimentation électrique 16.
Le premier et le second dispositif d'alimentation électrique 13 et 16 peuvent être réalisés sous diverses formes. Un tube à décharges de type
courant pour laser peut avoir une tension de fonction-
nement de 16,kVavec une intensité de courant de 8 mA 1D et nécessiter une tension de 28 kV pour l'amorçage de la décharge. Le premier dispositif d'alimentation électrique 13 doit donc être capable de fournir la tension et l'intensité de courant nécessaires à l'entretien de la décharge tandis que le second dispositif d'alimentation électrique 16 doit fournir la tension supplémentaire sous la forme d'une impulsion
à temps de montée suffisamment court.
La figure 2 représente un appareillage d'alimentation électrique particulièrement simple et efficace pour atteindre le but mentionne plus haut. On voit sur cette figure que chacun des deux dispositifs d'alimentation électrique 13 et 16 est une partie d'un multiplicateur de tension de Cockroft-Walton
sous sa forme classique. Un transformateur 20 a chaque-
borne de son enroulement secondaire 21 connectée à plusieurs condensateurs montes en série 22, 23. Un
réseau de diodes 24 est connecté entre les conden-
sateurs comme indiqué à la figure 2. Un certain n om bre d'étages de multiplication de tension représentés en trait mixte sur la figure 2 forment le premier dispositif d'alimentation électrique 13 de la figure 1. Le second dispositif d'alimentation électrique 16 est constitué d'un certain nombre d'étages supplémentaires dont les condensateurs peuvent être plus petits puisque la puissance fournie par la seconde partie du multiplicateur de tension est beaucoup moins
grande que celle délivrée par la première partie.
L'interrupteur 17 peut être un simple éclateur à deux électrodes qui s'amorce quand la tension délivrée par le second dispositif d'alimentation électrique 16
atteint une valeur suffisamment élevee.
Lorsque la tension du réseau de distri-
bution est appliquée au transformateur 20, les conden-
sateurs 22, 23, 24 et 25 se chargent. Comme la décharge
n'est pas encore amorcée dans le tube 10, le trans-
formateur 20 fonctionne à vide et la tension aux bornes de l'enroulement secondaire est, par conséquent, telle que la tension produite par le second dispositif d'alimentation électrique 16 est supérieure à la tension disruptive de l'éclateur 17. L'impulsion produite par l'amorçage de l'éclateur 17 a un temps de montée très court, qui peut être d'environ i microseconde, et une décharge est ainsi amorcée entre les électrodes du tube aà décharges. Lorsque la puissance nécessaire à l'entretien de la décharge est fournie par le premier dispositif d'alimentation électrique 13, la charge du transformateur 20 est alors telle que les condensateurs du second dispositif d'alimentation électrique 16 se chargent sous une tension
inférieure à la tension disruptive de l'éclateur 17.
L'éclateur 17 ne peut donc plus s'amorcer. Cela signifie qu'il n'est pas nécessaire de déconnecter le second dispositif d'alimentation électrique 16 puisqu'il ne consomme plus d'énergie lorsque les
condensateurs sont charges.
A titre d'exemple, si l'on utilise le laser mentionné plus haut, le transformateur 20 est calculé pour délivrer une tension secondaire de 2 kV lorsque la décharge se produit. Le premier dispositif d'alimentation électrique 13 comprend huit étages de multiplication délivrant au total une tension de 16 kV en charge. Le second dispositif d'alimentation électrique 16 comprend six étages supplémentaires et l'éclateur 17 a une tension disruptive de 13 kV. Lorsque le multiplicateur de tension ne fournit pas d'énergie à la décharge, le second dispositif d'alimentation électrique délivre une tension de 13 kV ou plus et peut ainsi amorcer l'éclateur. Lorsque de l'énergie est fournie à la décharge par le premier dispositif d'alimentation électrique 13, le second dispositif d'alimentation électrique 16 ne délivre qu'une tension
de 12 kV et l'éclateur 17 ne peut donc pas s'amorcer.
L'éclateur 17 utilisé dans la forme de réalisation de l'invention représentée à la figure 2 peut être un éclateur à déclenchement si la décharge dans le tube à décharges 10 doit être amorcée à un instant précis. Dans ce cas, la tension disruptive de l'éclateur 17 en l'absence d'amorçage peut être supérieure à la tension à vide délivrée par le
second dispositif d'alimentation 16.
Le tube à décharges 10 du laser est représenté sous une forme très schématique aux figures 1 et 2. En réalité, ce genre de tube à décharges a souvent plusieurs anodes et cathodes. L'emploi d'un tel tube à décharges ne modifie pas les caractéristiques
essentielles de l'invention.
Z5 71185
Claims (5)
1. Appareillage d'alimentation électrique pour laser à gaz, caractérisé en ce qu'unr premier dispositif d'alimentation électrique (13) fournit la tension et le courant nécessaires au fonctionnement d'un tube à décharges (10) de laser à gaz, un second dispositif d'alimentation électrique (16) délivre une tension qui provoque l'amorçage de la décharge dans le tube à décharges (10) lorsque la sortie de ce dispositif d'alimentation est connectée en série avec la sortie du premier dispositif d'alimentation (13), et un moyen de commutation est utilisé pour connecter les sorties du premier et du second dispositif d'alimentation en série quand, et seulement quand, l'amorçage
de la décharge est nécessaire.
2. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de commutation est
un éclateur (17).
3. Appareillage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de commutation est un
éclateur à déclenchement.
4. Appareillage selon une des revendications
1 à 3, caractérisé en ce que le premier et le second dispositif d'alimentation électrique sont respectivement la première et la seconde partie d'un circuit
multiplicateur de tension.
5. Appareillage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le circuit multiplicateur de tension
est du type Cockroft-Walton.
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Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4734841A (en) * | 1986-09-12 | 1988-03-29 | Spectra-Physics, Inc. | Laser power supply circuit |
| JPS63273378A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Fanuc Ltd | レ−ザ発振装置 |
| DE3807585A1 (de) * | 1988-03-08 | 1989-09-21 | Stierlen Maquet Ag | Operationsleuchte |
| TW299558B (fr) * | 1992-04-03 | 1997-03-01 | Hubbell Inc |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1157705B (de) * | 1961-10-26 | 1963-11-21 | Willy Ostermann Fa | Schaltungsanordnung fuer Hochdruck-Gasentladungslampen, insbesondere fuer Scheinwerfer |
| FR2293121A1 (fr) * | 1974-11-29 | 1976-06-25 | Comp Generale Electricite | Dispositif pour declencher la decharge de tubes a eclair |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB444307A (en) * | 1934-12-13 | 1936-03-18 | Philips Nv | Improved circuit arrangement comprising a gas-filled discharge tube |
| JPS4310898B1 (fr) * | 1965-01-30 | 1968-05-08 | ||
| CH454276A (de) * | 1966-02-15 | 1968-04-15 | Senta Doris Grieder Zimmerli | Zünd- und Speisegerät für wechselstromgespeiste Xenon-Bogenlampen, sowie Verwendung des Gerätes |
| DE1905409B2 (de) * | 1969-02-04 | 1972-12-21 | Siemens AG, 1000 Berlin u 8000 München | Schaltung fuer einen gaslaser mit selbsttaetigen zuendung |
| US4061986A (en) * | 1976-01-02 | 1977-12-06 | Coherent Radiation | Soft power supply for pulsed laser |
| GB1598546A (en) * | 1976-12-20 | 1981-09-23 | Sword Lighting & Dev Ltd | Discharge lamp starter |
| CA1128605A (fr) * | 1978-09-26 | 1982-07-27 | Controlled Environment Systems, Inc. | Systeme d'eclairage economiseur d'energie |
| US4348615A (en) * | 1980-07-01 | 1982-09-07 | Gte Products Corporation | Discharge lamp operating circuit |
| WO1983001555A1 (fr) * | 1981-10-13 | 1983-04-28 | Lights Of America Inc | Circuit de demarrage et d'actionnement de lampes a decharge |
-
1984
- 1984-10-02 GB GB08424863A patent/GB2165407B/en not_active Expired
-
1985
- 1985-09-30 US US06/781,712 patent/US4677631A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-10-01 DE DE19853534953 patent/DE3534953A1/de not_active Withdrawn
- 1985-10-01 FR FR8514539A patent/FR2571185A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1157705B (de) * | 1961-10-26 | 1963-11-21 | Willy Ostermann Fa | Schaltungsanordnung fuer Hochdruck-Gasentladungslampen, insbesondere fuer Scheinwerfer |
| FR2293121A1 (fr) * | 1974-11-29 | 1976-06-25 | Comp Generale Electricite | Dispositif pour declencher la decharge de tubes a eclair |
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| US4677631A (en) | 1987-06-30 |
| DE3534953A1 (de) | 1986-04-10 |
| GB2165407B (en) | 1988-01-20 |
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