在科學(xué)研究中,電光Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源因其具有開(kāi)關(guān)速度快、開(kāi)關(guān)徹底和口徑大等優(yōu)點(diǎn),在調(diào)Q型激光器研究領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用;在工業(yè)應(yīng)用中,電光Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源在立體平板印刷術(shù)和硬盤電阻微調(diào)、存儲(chǔ)修復(fù)、通孔打鉆、印刷電路板制作、晶片雕刻和做標(biāo)記等方面也得到了廣泛的應(yīng)用。隨著研究的深入和技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)電光Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源的工作頻率要求越來(lái)越高。高重復(fù)電光Q開(kāi)關(guān)是高重復(fù)激光器的關(guān)鍵部件,研究其驅(qū)動(dòng)源,對(duì)高重復(fù)激光技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。此外,在高速攝影系統(tǒng)、光調(diào)制以及各種工業(yè)應(yīng)用中,也需要工作頻率在兆赫茲的高重復(fù)電光Q開(kāi)關(guān)。經(jīng)查閱國(guó)內(nèi)外資料,可知目前國(guó)內(nèi)研制的電光Q開(kāi)關(guān)的最高頻率為25 kHz,工作電壓較低,且技術(shù)不成熟,國(guó)外最高頻率可達(dá)1MHz,但是脈沖電壓僅為l kv。所以,50kHz/3kV的Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源技術(shù)研究逐漸成為了目前國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。
在以往研制的電光Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源中,最高工作頻率lkHz、工作電壓1 kV~5 kV、脈沖前沿30ns脈沖寬度l00ns,由于脈沖形成級(jí)的開(kāi)關(guān)管功率和頻響所限,再往上做困難很大。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,幾百伏到一千伏快速的開(kāi)關(guān)管種類很多,但三千伏的快速開(kāi)關(guān)管很少。國(guó)外研制的Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源中開(kāi)關(guān)管,采用的是多個(gè)快速M(fèi)OSFET管串聯(lián)形成的,它對(duì)管子的穩(wěn)定性、分散性(Ins左右)、頻率響應(yīng)(GHz)和同步性要求很高,類似這種參數(shù)的管子國(guó)內(nèi)很難買到,國(guó)內(nèi)一般研制的Q開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)源中開(kāi)關(guān)管采用多個(gè)快速M(fèi)OSFET管串聯(lián),但由于穩(wěn)定性、分散性(10ns左右)、頻率響應(yīng)(200MHz)和同步性較低,該電源指標(biāo)只能做到脈沖前沿在30ns左右、平頂寬度大于lOOns、重復(fù)頻25kHz,很難達(dá)到現(xiàn)階段高重復(fù)激光器的發(fā)展需求。
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