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《华中科技大学》 2012年
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大功率射频激光电源屏极与栅极电路研究

杨丑刚  
【摘要】:大功率射频板条CO_2激光器是激光切割和焊接的主力光源,其核心技术主要包括电极技术、光腔技术、匹配技术以及电源技术。本论文以30kW自激式电子管射频激光电源为研究对象,主要研究内容如下: (1)分析射频电源的屏极高压电路的原理。屏极高压电路主要包括低压线性滤波器、升压电路、软启动电路、整流电路。三相电经过线性滤波器之后经过高压升压变压器变为交流高压,在高压启动过程中需要添加软启动电路,防止高压瞬间启动对电子管造成伤害。脉动交流高压经过整流硅堆之后变为直流高压,直流高压通过滤波电容之后加载到电子管的屏极。 (2)设计高压检测电路。高压检测电路能实时的检测电源中高压的电压电流数值,当出现电流异常情况时,电路发出报警信号,同时切断回路电源,防止意外情况产生。设计的高压电流电压检测报警电路已稳定运行于射频板条激光器电源。 (3)对栅极放大电路和检测电路进行调试研究,对实验结果进行分析和处理,提出了电源系统存在的不足之处以及需要改进的地方。 (4)设计栅极PWM脉冲发生器电路。PWM脉冲发生器产生占空比可调的PWM方波,同时可与PLC进行通讯,通过PLC可控制PWM的频率和占空比,从而达到控制激光器功率的目的。 本论文为高功率、高光束质量CO_2气体激光器研究的重要组成部分,设计的电路在激光电源上稳定运行,对高功率、高光束质量CO_2气体激光器具有重大的应用价值。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN249

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵渝青;脉宽调制器MC3420芯片的功能及应用[J];电气开关;2004年02期
2 邵晖,舒嵘;光电隔离器6N137的特性和应用[J];电子技术;1996年02期
3 李刚,刘巍,于学敏;高速光耦6N135/6N136及其应用[J];电子技术应用;1996年03期
4 浣喜明;电力有源滤波器的原理与应用[J];湖南工程学院学报(自然科学版);2003年04期
5 叶向阳,汪盛烈,何云贵;射频激励CO_2激光器功率控制及其控制器设计[J];光电子·激光;2001年02期
6 朱里,汪盛烈,杨海,王晓东;射频激励二氧化碳激光器功率控制电路原理及设计[J];光学与光电技术;2003年03期
7 严伟;冉峰;龚幼民;;面向DSP芯片时钟的PLL设计[J];集成电路应用;2003年09期
8 曹锋光,王新兵,汪盛烈,杨海,何云贵;射频CO_2激光器实用功率控制器的设计[J];激光杂志;2004年04期
9 于军,翟玉文,孙陆梅;TL494脉宽调制器集成电路的研究[J];吉林化工学院学报;2005年03期
10 张实华;伍乾永;;一种基于JTAG的嵌入式DSP可调试系统的设计[J];微电子学;2007年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 柳娟;大功率射频CO_2激光器激励特性研究[D];华中科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李林;大功率射频激励CO_2激光器的脉宽调制信号研究[D];华中科技大学;2009年
【共引文献】
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1 王智勇,陈虹,左铁钏;一种大功率激光加工用带式积分镜的设计[J];北京工业大学学报;2002年03期
2 黄明琦;张明聚;李云超;;厦门海底隧道明洞回填前后结构安全性分析[J];北京工业大学学报;2008年03期
3 王雷;蒋静坪;;基于ARM和DSP的无刷直流电动机网络控制调速系统[J];北京工业大学学报;2008年03期
4 马国伟,孙汉旭,贾庆轩,叶平,郐永涛;无刷直流电动机的DSP控制器设计与实现[J];北京邮电大学学报;2005年03期
5 林子光;应用YAG激光对发动机气缸淬火处理[J];表面工程;1995年01期
6 王燕华,涂德銮,崔立山;激光制备金属/陶瓷复合层中的陶瓷相及作用机理[J];中国表面工程;1998年04期
7 张大伟,雷廷权,李强;激光熔覆金属表面改性研究进展(下)[J];中国表面工程;1999年04期
8 高永建;张世堂;邓智昌;宝民;周健松;;激光熔覆高温自润滑覆层的裂纹成因与控制[J];中国表面工程;2011年04期
9 陈家庆,徐敏;束流表面强化技术与硬质材料[J];表面技术;1996年03期
10 石世宏;激光熔覆工艺与粉末对覆层开裂行为的影响[J];表面技术;1998年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹智荀;;基于DSP的AGV新型运动控制器的设计和应用[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
2 张海平;熊静琪;;基于嵌入式Internet的运动控制器的设计与实现[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
3 张超;孟宪军;;光电隔离器6N137和6N136的使用[A];第十届全国煤矿自动化学术年会论文集[C];2000年
4 丁黎光;;金属超塑组织形态切削的研究[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
5 余宁;潘健生;胡明娟;顾剑锋;张伟民;;激光加热过程中动态热冲击热变形耦合计算的研究[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
6 刘国平;王先鲁;李定国;;基于收发器FT3120的新型智能节点设计[A];第16届中国过程控制学术年会暨第4届全国故障诊断与安全性学术会议论文集[C];2005年
7 郭荣祥;洪艳;耿秀明;;采用分级变频的斩波式软起动器研究[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
8 崔桂梅;董丽荣;董文智;;基于DSP控制器的M/T法测速[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
9 张宇旭;胥义;徐斐;;基于DSP的光度计控制系统实现[A];2007'仪表,自动化及先进集成技术大会论文集(二)[C];2007年
10 张冉;王秀和;朱长青;;基于数字信号控制器的无刷直流电机控制器[A];第八届全国永磁电机学术交流会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汪木兰;神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究[D];合肥工业大学;2010年
2 何王勇;数控机床双轴同步控制技术研究[D];华中科技大学;2011年
3 王怀志;铝青铜减摩粉体涂层及摩擦磨损性能[D];兰州理工大学;2010年
4 周海波;磁悬浮直线运动系统的设计与控制研究[D];中南大学;2010年
5 郭辰;永磁球形电动机动力学解耦控制及通电策略研究[D];天津大学;2010年
6 胡连海;10Ni3CrMoV钢厚板激光焊接稳定性与接头组织及性能研究[D];上海交通大学;2011年
7 杨雨川;高能短脉冲激光相干合成技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
8 刘春阳;纳秒脉冲激光诱导单晶硅材料荧光效应的研究[D];天津大学;2012年
9 齐晓冬;基于夹层设计的镁合金与钢、铝合金激光-TIG复合焊接研究[D];大连理工大学;2011年
10 徐文骥;等离子熔射成形法制造零件技术的基础研究[D];大连理工大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 凌刚;基于DSP+FPGA的永磁同步电动机伺服驱动器研究[D];安徽工程大学;2010年
2 陶磊;尼龙6/铜复合粉末选区激光烧结制造塑料模具的研究[D];南昌航空大学;2010年
3 丁鉴彬;注塑机械手控制系统设计研究[D];山东科技大学;2010年
4 王明利;自动定容压机控制系统的设计与实现[D];郑州大学;2010年
5 任菲;汽车缸套激光表面硬化的研究[D];郑州大学;2010年
6 史文韬;基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 赵阳;起重机用定子调压控制器[D];大连理工大学;2010年
8 齐鑫;大功率UPS电源蓄电池管理的研究[D];大连理工大学;2010年
9 孟庆轩;气熔比法铝合金薄板激光切割试验及数学模拟[D];大连理工大学;2010年
10 张丰敏;矿井局部扇风机智能控制系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王又青,安承武,陈清明;射频激励CO_2激光器功率传输中的阻抗匹配研究[J];兵工学报;1998年01期
2 姜丽丽;张翔;;用Fox-Li数值迭代法求解F-P型激光谐振腔的本征模式[J];成都信息工程学院学报;2007年S1期
3 李蒙,舒云星;JTAG口及其对Flash的在线编程[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年06期
4 赵渝青;脉宽调制器MC3420芯片的功能及应用[J];电气开关;2004年02期
5 江国栋;数字AV产品的抗干扰设计[J];电声技术;1999年12期
6 贾凯;郑春晖;陈为廉;;基于TMS320F2812的双电源供电电路设计实现[J];电子工程师;2008年09期
7 胡玉祥;具有光隔的8098单片机多机通讯电路[J];电子技术应用;1994年02期
8 吴强;计算机控制系统双机并行通讯[J];电子技术应用;1994年10期
9 叶丽娜,钱晓进;一种延长串行通讯距离的有效方法[J];电子技术应用;1995年02期
10 李刚,刘巍,于学敏;高速光耦6N135/6N136及其应用[J];电子技术应用;1996年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张勇,江志申;XACT大脉冲功率声波测井仪[J];石油仪器;1996年06期
2 孙金龙,闫英霞,张国祥;希尔肌肉方程在速滑肌肉动态分析中的应用[J];高师理科学刊;2001年03期
3 刘法宪,李军志;微电机驱动井下测井仪器的设计计算[J];石油仪器;2002年04期
4 张岳龙;桑凤亭;张朋;金玉奇;房本杰;赵伟力;陈方;李庆伟;徐明秀;;以化学法产生碘分子为碘源的数千瓦级氧碘化学激光器[J];激光与光电子学进展;2008年02期
5 王宗德;王月梅;;求解系统运动微分方程的一种方法[J];中北大学学报;1990年03期
6 黄克林;CARS功率与X~(3)[J];石油化工高等学校学报;1996年02期
7 刘春艳;变频调速器在通风机方面的应用分析[J];青海大学学报(自然科学版);2000年02期
8 李明标;变压器铁损分析测量[J];渤海大学学报(自然科学版);2004年01期
9 张湘斌;于巍巍;;基于UCC27322的中功率半导体激光器驱动电路设计[J];制导与引信;2010年02期
10 李传阔;史国梁;;660MW火电厂引风机及其电动机配置和控制[J];科技致富向导;2010年32期
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1 郭伟玲;尹飞;崔碧峰;丁天平;闫薇薇;崔德胜;;电流对功率LED性能的影响[A];海峡两岸第十七届照明科技与营销研讨会专题报告暨论文集[C];2010年
2 刘建栋;高燕宇;吴景峰;;小型化微波功率介质振荡器的研究与设计[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
3 蔡惠普;;分度机构主扭矩和功率的精确求解[A];第五届全国凸轮机构学术会议暨中日凸轮学术交流会议论文集[C];2003年
4 张建永;龚海南;肖涛;;中波发射机馈线的选用[A];2007第二届全国广播电视技术论文集2(上)[C];2007年
5 孙进;初海彬;董海青;秦红磊;陈忠贵;;基于全球导航卫星设计的功率增强技术研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
6 王翠卿;;C波段大功率GaAs MMIC[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
7 张得峰;;二矿区2#皮带运输机驱动装置的校核计算及对策[A];中国有色金属学会——第二届青年论坛学术会议论文集[C];2004年
8 孙海信;顾亚平;张俊;孙洋;范晓英;;一种多载波系统的自适应调制方案[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
9 胡江;;CDMA直放站安装工程注意问题[A];海南省通信学会学术年会论文集(2005)[C];2005年
10 李立;陈玉娟;赵焕彬;翟凤鸣;;史东鹏与110米跨栏一级运动员肩、髋、膝3关节等速肌力对比研究[A];第八届全国体育科学大会论文摘要汇编(二)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 云南 王德朝;介绍一款石胆功率接续器[N];电子报;2009年
2 江苏 钟文祥;复合屏极电子管6C5P前级[N];电子报;2007年
3 福建 张柏兴;J2459型学生示波器Y轴平衡的调整[N];电子报;2003年
4 成都 小英;电子管电路基础知识(六)[N];电子报;2007年
5 成都 英子;电子管电路基本知识(三十三)[N];电子报;2008年
6 陕西 张全定;R50-1型电子管扩音机屏极发红的检修[N];电子报;2008年
7 江苏 袁世琪;电子管功放的快速检修[N];电子报;2004年
8 成都 英子;电子管电路基础知识(三十七)[N];电子报;2008年
9 郑恩华;2015年多倍太阳能电池功率可达50%[N];中国建材报;2009年
10 成都 英子;电子管电路基础知识(十九)[N];电子报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨春梅;微米木纤维切削功耗计算理论及MFHB形成机理[D];东北林业大学;2007年
2 王立成;带导流筒搅拌槽中液—固—固三相流场的实验与模拟研究[D];天津大学;2010年
3 罗海燕;认知无线传输链路的优化控制与中继协作机制研究[D];浙江大学;2010年
4 胡又平;生物乙醇燃料等离子体重整器研究[D];大连海事大学;2008年
5 王颖杰;LCL滤波的三相变换器并网关键技术研究[D];中国矿业大学;2012年
6 于光炜;无线传输多维信号的性能分析[D];北京邮电大学;2010年
7 韩耀飞;MW级异步电机双三电平变频系统研究[D];中国矿业大学;2010年
8 刘威葳;高稳定度平顶长脉冲强磁场电源系统的研究[D];华中科技大学;2011年
9 赵云;交流电机高速化驱动关键控制技术研究[D];华中科技大学;2012年
10 华明;三相逆变器冗余并联运行关键技术及应用研究[D];南京航空航天大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨丑刚;大功率射频激光电源屏极与栅极电路研究[D];华中科技大学;2012年
2 严飞;大功率它激式电子管射频电源设计及实验研究[D];华中科技大学;2011年
3 张晓峰;功率型LED的热学分析和研究[D];天津大学;2010年
4 罗云萌;高频感应钎焊电源技术研究[D];江苏科技大学;2012年
5 赵桂平;大功率射频连接器的设计和功率测试系统的建立[D];合肥工业大学;2005年
6 姬升涛;功率型发光二极管散热器结构优化设计[D];华南理工大学;2011年
7 甄洁;二级男子标枪运动员肩、肘、髋关节力矩及功率的研究[D];河北师范大学;2005年
8 胡高宏;功率MOSFET低温特性研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2005年
9 周贤达;曲率效应对PN结击穿电压的有效作用[D];电子科技大学;2008年
10 胡程平;多感应器感应加热逆变电源功率解耦控制[D];浙江大学;2012年
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