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固体激光器闪光灯泵浦系统的脉冲式强预燃技术研究

王振华  
【摘要】: 近年来随着激光技术的不断发展,激光医疗技术也不断进步。在许多疾病的治疗上,激光医疗技术已经显示出不可比拟的优势。特别是在治疗皮肤色素类疾病、皮肤深层组织病变等医疗应用上,1064nm的Nd:YAG长脉冲激光具有良好的治疗效果。但根据近年来的医疗应用实践经验,为了得到更好的治疗效果,需要对激光器加以改造,使之能够产生总体能量大、峰值功率低的长脉冲激光。本文就是针对这一特殊要求进行研究,改进了激光器的预燃系统,探索了脉冲式强预燃技术,从而产生符合要求的泵浦脉冲。本文的主要内容如下: 1、简述了激光医疗的作用原理,在介绍Nd:YAG激光器的国内外应用概况的基础上,找到了目前触发-预燃技术所存在的问题,分析并提出了触发+脉冲式强预燃的设计方案,以满足“长脉冲Nd:YAG激光治疗仪”对低电压、大电流泵浦技术的特殊要求。 2、阐述了移相全桥ZVS变换器的工作原理,得出比较理想的电路拓扑作为设计该预燃电源的理论依据。 3、运用新型控制芯片UCC3895和高压集成驱动器IR2110设计了一套开关管控制驱动系统,实现双闭环电流反馈、移相自动控制输出、过流检测、开关管负压关断等功能,并且克服了芯片具有的缺陷,对这些功能的实现作了详细的阐述。 4、详细阐述了电路参数的设计方案,对设计的控制电路进行了实验验证,得到了良好的效果,可以有效地控制移相全桥变换器,为下一步的整体调试做了必要准备;对设计的全桥逆变电路进行了Pspice仿真,验证了设计参数的合理性,达到了研制预燃电路的目的。


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