JPH0316418A - パルス発生装置 - Google Patents
パルス発生装置Info
- Publication number
- JPH0316418A JPH0316418A JP15193989A JP15193989A JPH0316418A JP H0316418 A JPH0316418 A JP H0316418A JP 15193989 A JP15193989 A JP 15193989A JP 15193989 A JP15193989 A JP 15193989A JP H0316418 A JPH0316418 A JP H0316418A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charging
- switch means
- reactor
- charge
- discharging capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
｛産業上の利用分野｝
この発明は例えばパルスレーザー等に使用されるパルス
発生装置に関するものである。
発生装置に関するものである。
第４図は、例えばコツパ バボウア レーザスカム オ
ブ エージイ（ＣＯＰＰＥＲ ＶＡＰＯＲ ＬＡ
ＳＥＲＳ ＣＯＭＥ ＯＰ ＡＧＥ）レーザ
フォーカス ジュライ １ ９ ８ ２ （ＬＡＳＥＲ
ＦＯＣｔｌＳ， ＪＵＬＹ， １９８２）に記載された
従来の銅蒸気レーザ用のパルス発生装置を示す図であり
、第４図において、１は高圧１！１源、２は充電用リア
クトル、３は充電用ダイオード、４は充放電を行う主コ
ンデンサ、５は充電用抵抗、６はサイラトロンスイッチ
、７はガス放電管によって内部に収容した金属（例えば
銅）を加熱、気化させてレーザ出力を得る放電管（レー
ザＴＵＢＥ）である．次に動作について説明する。高圧
電源１から発生される高圧電圧（数ＫＶ〜数十ＫＶ）は
、リアクトル２、ダイオード３、充電用抵抗５を介して
コンデンサ４に充電される． この充電状態において、サイラトロンスイッチ６が導通
すると、主コンデンサ４に蓄えられていた電荷は、サイ
ラトロンスイッチ６を通り放電管７に印加され、放電管
７の中にガス放電を形或する．その際、放電管７のイン
ピーダンスは充電用抵抗５の抵抗値より大幅に小さくな
るため、サイライトロンスイッチ６に流れる電流は主と
して放電管７に流れることで、放電管７は励起されてレ
ーザ発振を生ずる。 この場合、主コンデンサ４の充電電圧は、高圧電源１の
直流電圧を可変することで変化させている． 〔発明が解決しようとする課題１ 従来のパルス発生装置は以上のように構成されているの
で、主コンデンサの充電電圧を可変するために、制御機
能を備えた高圧電源が必要となり、装置は高圧絶縁する
必要が生じ、構成が複雑かつ大型化するという問題点が
あった。 この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、充放電コンデンサの充電電圧を容易に可変す
ることのできるパルス発生装置を得ることを目的とする
． 〔課題を解決するための手段】 この発明に係るパルス発生装置は、多数の固体スイッチ
ング素子を直並列接続して構成したスイッチ手段の導通
によって、充電電圧を放電管に印加する充放電コンデン
サと、前記スイッチ手段の導通時に蓄えた電磁エネルギ
で該スイッチ手段の不導通時に前記充放電コンデンサを
充電する充電用リアクトルと、前記スイッチ手段の導通
幅を制御して前記充電用リアクトルの通電幅を変え、前
記充放電コンデンサの充電電圧を可変する制御回路とを
具備したものである。 〔作用Ｊ この発明における充電用リアクトルは蓄えられた電磁エ
ネルギで、スイッチ手段の不導通時に充放電コンデンサ
を充電するので、そのスイッチ手段の導通幅を制御する
ことにより、充放電コンデンサの充電電圧を可変するこ
とができ、電源は低圧で制御機能を必要とせず、装置を
簡単な構成で小型かつ安価に得ることができる．
ブ エージイ（ＣＯＰＰＥＲ ＶＡＰＯＲ ＬＡ
ＳＥＲＳ ＣＯＭＥ ＯＰ ＡＧＥ）レーザ
フォーカス ジュライ １ ９ ８ ２ （ＬＡＳＥＲ
ＦＯＣｔｌＳ， ＪＵＬＹ， １９８２）に記載された
従来の銅蒸気レーザ用のパルス発生装置を示す図であり
、第４図において、１は高圧１！１源、２は充電用リア
クトル、３は充電用ダイオード、４は充放電を行う主コ
ンデンサ、５は充電用抵抗、６はサイラトロンスイッチ
、７はガス放電管によって内部に収容した金属（例えば
銅）を加熱、気化させてレーザ出力を得る放電管（レー
ザＴＵＢＥ）である．次に動作について説明する。高圧
電源１から発生される高圧電圧（数ＫＶ〜数十ＫＶ）は
、リアクトル２、ダイオード３、充電用抵抗５を介して
コンデンサ４に充電される． この充電状態において、サイラトロンスイッチ６が導通
すると、主コンデンサ４に蓄えられていた電荷は、サイ
ラトロンスイッチ６を通り放電管７に印加され、放電管
７の中にガス放電を形或する．その際、放電管７のイン
ピーダンスは充電用抵抗５の抵抗値より大幅に小さくな
るため、サイライトロンスイッチ６に流れる電流は主と
して放電管７に流れることで、放電管７は励起されてレ
ーザ発振を生ずる。 この場合、主コンデンサ４の充電電圧は、高圧電源１の
直流電圧を可変することで変化させている． 〔発明が解決しようとする課題１ 従来のパルス発生装置は以上のように構成されているの
で、主コンデンサの充電電圧を可変するために、制御機
能を備えた高圧電源が必要となり、装置は高圧絶縁する
必要が生じ、構成が複雑かつ大型化するという問題点が
あった。 この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、充放電コンデンサの充電電圧を容易に可変す
ることのできるパルス発生装置を得ることを目的とする
． 〔課題を解決するための手段】 この発明に係るパルス発生装置は、多数の固体スイッチ
ング素子を直並列接続して構成したスイッチ手段の導通
によって、充電電圧を放電管に印加する充放電コンデン
サと、前記スイッチ手段の導通時に蓄えた電磁エネルギ
で該スイッチ手段の不導通時に前記充放電コンデンサを
充電する充電用リアクトルと、前記スイッチ手段の導通
幅を制御して前記充電用リアクトルの通電幅を変え、前
記充放電コンデンサの充電電圧を可変する制御回路とを
具備したものである。 〔作用Ｊ この発明における充電用リアクトルは蓄えられた電磁エ
ネルギで、スイッチ手段の不導通時に充放電コンデンサ
を充電するので、そのスイッチ手段の導通幅を制御する
ことにより、充放電コンデンサの充電電圧を可変するこ
とができ、電源は低圧で制御機能を必要とせず、装置を
簡単な構成で小型かつ安価に得ることができる．
以下、この発明の一実施例を図について説明する，１１
は直流電源、１２は充電用リアクトル、１３は充電用ダ
イオード、ｌ４は充放電コンデンサ、１５は充電用抵抗
であり、これ等は順次直列に接続されている． １６は充電用抵抗１５と並列に接続された放電管、１７
は多数の固体スイッチング素子ｌ８を直並列接続して構
成した自己消弧形のスイッチ手段であり、このスイッチ
手段１７は充放電コンデンサｌ４の放電回路に設けられ
ている。 ｌ９はスイッチ手段１７の導道幅を制御する制御回路で
あり、この制御回路ｌ９は第２図に示すように、クロッ
ク信号を出力する発振器２０と、このクロック信号に基
づいて所定パルス幅のパルスを出力する単安定マルチバ
イブレータ２ｌと、このパルスに基づいてスイッチ手段
１７の導通信号を出力するゲート回路２２とで構或され
ている，次に上記実施例の動作を第３図のタイミングチ
ャート図を参照しながら説明する．いま、制御回路１９
からの導通信号ａ１により、七〇時点にスイッチ手段ｌ
７が導通されると、充放電コンデンサ１４の充電電圧が
放電管１６に印加され、内部にガス放電を形成する． このとき、放電管ｌ６のインピーダンスは充電用抵抗１
５の抵抗値より大幅に小さくなるため、充放電コンデン
サ１４からの放電電流は主として放電管１６に流れ、放
電管１６にレーザ発振を生じさせる． 上記充放電コンデンサｌ４からの放電電流が無くなった
後も直流電源１１から、充電用リアクトルｌ２、充電用
ダイオード１３、スイッチ手段ｌ７を介して電流ｉ，が
流れるが、この電流１１はきわめて少ないので、放電管
ｌ６は自動的に絶縁を回復する． 一方、電流１１が流れることにより、充電用リアクトル
１２には第３図のｉ，特性に示すように時間の経過とと
ちに電磁エネルギ（１／２ＬＩ”）が蓄えられる． そして、ｔ，時点において、制御回路１９からの導通信
号ａ，がなくなると、スイッチ手段ｌ７は急峻に不導通
となる．このため、充電用リアクトルｌ２に蓄えられた
電磁エネルギは第３図のｖ１特性に示すように充放電コ
ンデンサ１４を充電する。 このようにして、充放電コンデンサｌ４の充電が完了す
るｔ，時点で次の導通信号ａ．がスイッチ手段１７を導
通させると、再び上記の動作を繰返すものである。 この場合、導通信号ａ＋の発生周期を一定し、その導通
信号ａ＋の導通幅を制御回路１９内の単安定マルチバイ
ブレーク２ｌによって変える。これにより、スイッチ手
段１７の不導通幅で，に対する導通幅で，が変わり、充
電用リアクトルｌ２に蓄えられる電磁エネルギも変わり
、この結果、充放電コンデンサ１４の充電電圧も可変さ
れることになる。 なお、略同じ構成である第４図の従来装置で充電用リア
クトル１２に蓄えられる電磁エネルギを利用して、充放
電コンデンサｌ４を充電できないのは、次のような理由
による。すなわち、サイラトロンスイッチ６が非自己消
弧形素子で、導通時間を自由に設定できないためである
。 これに対し、この発明は固体スイッチング素子を直並列
接続して構成したスイッチ動作の急峻なスイッチ手段を
用いているため、充電用リアクトル１２に蓄えられた電
磁エネルギを有効に充放電コンデンサの充電に利用でき
るようになったものである。 なお、上記の固体スイッチング素子としては、ＦＥＴ，
ＳＩＴ．ＩＧＢＴ，ＳＩサイリスタ、トランジスタ、サ
イリスク等を用いている．
は直流電源、１２は充電用リアクトル、１３は充電用ダ
イオード、ｌ４は充放電コンデンサ、１５は充電用抵抗
であり、これ等は順次直列に接続されている． １６は充電用抵抗１５と並列に接続された放電管、１７
は多数の固体スイッチング素子ｌ８を直並列接続して構
成した自己消弧形のスイッチ手段であり、このスイッチ
手段１７は充放電コンデンサｌ４の放電回路に設けられ
ている。 ｌ９はスイッチ手段１７の導道幅を制御する制御回路で
あり、この制御回路ｌ９は第２図に示すように、クロッ
ク信号を出力する発振器２０と、このクロック信号に基
づいて所定パルス幅のパルスを出力する単安定マルチバ
イブレータ２ｌと、このパルスに基づいてスイッチ手段
１７の導通信号を出力するゲート回路２２とで構或され
ている，次に上記実施例の動作を第３図のタイミングチ
ャート図を参照しながら説明する．いま、制御回路１９
からの導通信号ａ１により、七〇時点にスイッチ手段ｌ
７が導通されると、充放電コンデンサ１４の充電電圧が
放電管１６に印加され、内部にガス放電を形成する． このとき、放電管ｌ６のインピーダンスは充電用抵抗１
５の抵抗値より大幅に小さくなるため、充放電コンデン
サ１４からの放電電流は主として放電管１６に流れ、放
電管１６にレーザ発振を生じさせる． 上記充放電コンデンサｌ４からの放電電流が無くなった
後も直流電源１１から、充電用リアクトルｌ２、充電用
ダイオード１３、スイッチ手段ｌ７を介して電流ｉ，が
流れるが、この電流１１はきわめて少ないので、放電管
ｌ６は自動的に絶縁を回復する． 一方、電流１１が流れることにより、充電用リアクトル
１２には第３図のｉ，特性に示すように時間の経過とと
ちに電磁エネルギ（１／２ＬＩ”）が蓄えられる． そして、ｔ，時点において、制御回路１９からの導通信
号ａ，がなくなると、スイッチ手段ｌ７は急峻に不導通
となる．このため、充電用リアクトルｌ２に蓄えられた
電磁エネルギは第３図のｖ１特性に示すように充放電コ
ンデンサ１４を充電する。 このようにして、充放電コンデンサｌ４の充電が完了す
るｔ，時点で次の導通信号ａ．がスイッチ手段１７を導
通させると、再び上記の動作を繰返すものである。 この場合、導通信号ａ＋の発生周期を一定し、その導通
信号ａ＋の導通幅を制御回路１９内の単安定マルチバイ
ブレーク２ｌによって変える。これにより、スイッチ手
段１７の不導通幅で，に対する導通幅で，が変わり、充
電用リアクトルｌ２に蓄えられる電磁エネルギも変わり
、この結果、充放電コンデンサ１４の充電電圧も可変さ
れることになる。 なお、略同じ構成である第４図の従来装置で充電用リア
クトル１２に蓄えられる電磁エネルギを利用して、充放
電コンデンサｌ４を充電できないのは、次のような理由
による。すなわち、サイラトロンスイッチ６が非自己消
弧形素子で、導通時間を自由に設定できないためである
。 これに対し、この発明は固体スイッチング素子を直並列
接続して構成したスイッチ動作の急峻なスイッチ手段を
用いているため、充電用リアクトル１２に蓄えられた電
磁エネルギを有効に充放電コンデンサの充電に利用でき
るようになったものである。 なお、上記の固体スイッチング素子としては、ＦＥＴ，
ＳＩＴ．ＩＧＢＴ，ＳＩサイリスタ、トランジスタ、サ
イリスク等を用いている．
以上のように、この発明によれば、充電用リアクトルに
蓄えられた電磁エネルギで充放電コンデンサを充電する
ように構成したので、低圧電源によっても所望電圧に充
放電コンデンサを充電することができる。従って、装置
は絶縁機能を要しない。 また、充電用リアクトルの通電幅を変えることにより、
充放電コンデンサの充電電圧を可変できるので、電源に
は出力制御装置を設けなくてもよく、パルス発生装置を
簡単な構或で小型かつ安価に得ることができる効果があ
る。
蓄えられた電磁エネルギで充放電コンデンサを充電する
ように構成したので、低圧電源によっても所望電圧に充
放電コンデンサを充電することができる。従って、装置
は絶縁機能を要しない。 また、充電用リアクトルの通電幅を変えることにより、
充放電コンデンサの充電電圧を可変できるので、電源に
は出力制御装置を設けなくてもよく、パルス発生装置を
簡単な構或で小型かつ安価に得ることができる効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例によるパルス発生装置を示
す回路図、第２図は制御回路のブロック図、第３図は動
作を説明するタイムチャート図、第４図は従来のパルス
発生装置を示す回路図である。 １１は直流電源、１２は充電用リアクトル、１４は充放
電コンデンサ、ｌ６は放電管、１７はスイッチ手段、１
９は制御回路． なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
す回路図、第２図は制御回路のブロック図、第３図は動
作を説明するタイムチャート図、第４図は従来のパルス
発生装置を示す回路図である。 １１は直流電源、１２は充電用リアクトル、１４は充放
電コンデンサ、ｌ６は放電管、１７はスイッチ手段、１
９は制御回路． なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 多数の固体スイッチング素子を直並列接続して構成し
たスイッチ手段と、前記スイッチ手段の導通によつて充
電電圧を放電管に印加する充放電コンデンサと、前記ス
イッチ手段の導通時に蓄えた電磁エネルギで該スイッチ
手段の不導通時に前記充放電コンデンサを充電する充電
用リアクトルと、前記スイッチ手段の導通幅を制御して
前記充電用リアクトルの通電幅を変え、前記充放電コン
デンサの充電電圧を可変する制御回路とを備えたパルス
発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15193989A JP2647501B2 (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | パルス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15193989A JP2647501B2 (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | パルス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0316418A true JPH0316418A (ja) | 1991-01-24 |
| JP2647501B2 JP2647501B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=15529511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15193989A Expired - Fee Related JP2647501B2 (ja) | 1989-06-14 | 1989-06-14 | パルス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2647501B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5934700A (en) * | 1996-03-08 | 1999-08-10 | Trw Occupant Restraint Systems Gmbh | Gas bag restraint module |
| JP2000004059A (ja) * | 1998-06-16 | 2000-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ用電源装置 |
-
1989
- 1989-06-14 JP JP15193989A patent/JP2647501B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5934700A (en) * | 1996-03-08 | 1999-08-10 | Trw Occupant Restraint Systems Gmbh | Gas bag restraint module |
| JP2000004059A (ja) * | 1998-06-16 | 2000-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ用電源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2647501B2 (ja) | 1997-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4233039A (en) | Power supply for an electric precipitator | |
| US3310723A (en) | High voltage power supply for photographic flash apparatus | |
| US4473875A (en) | Inductive storage pulse circuit device | |
| US3223887A (en) | Electrical apparatus | |
| US3209174A (en) | Pulse generator having high repetition rate employing three scr's for driving low impedance load | |
| JP2647501B2 (ja) | パルス発生装置 | |
| WO2005060097A1 (en) | Semiconductor switch pulse discharge module | |
| US4429235A (en) | Input stage for an ignition control circuit | |
| US3432679A (en) | Magnetic pulse modulator | |
| US3174107A (en) | Control circuit cyclically energizing a load using raw a. c. as one of two supplies | |
| JPH0250600B2 (ja) | ||
| KR890011210A (ko) | 톱니파 전류 발생장치 | |
| RU2016668C1 (ru) | Ультразвуковой импульсный генератор | |
| US3546488A (en) | Pulse amplifier circuit for controlling a gate controlled switch | |
| RU2115214C1 (ru) | Импульсный источник питания электрических аппаратов с коронообразующими разрядными электродами | |
| JP2652583B2 (ja) | スィツチング電源装置 | |
| US3778636A (en) | Line-type generator having an active charging circuit | |
| JPH0316414A (ja) | パルス発生回路 | |
| JP2569043B2 (ja) | 放電管用駆動回路 | |
| JP2721887B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP3025971B2 (ja) | パルス電流発生装置と真空遮断器用真空バルブの真空圧力測定装置 | |
| KR950000118B1 (ko) | 펄스레이저장치 | |
| US3174108A (en) | Pulse generating electrical circuit arrangements | |
| JPH0737693A (ja) | 電子閃光装置の発光制御回路 | |
| JPH0316417A (ja) | パルス発生装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |