СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №7/2015

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 64 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2015 1CLR 2CLR 1PRE 2PRE 1CLК 2CLК 1К 1Q 1Q 2К 1J 2J GND VCC 1Q 2Q + + + + + + 1 6 6 16 21 22 15 12 12 14 14 19 19 17 1 3 2 17 Т1 U S Т2 С1 С2 С6 С7 СH1 L7815CV +301В +30В 300мк 5кб 5кб С3 С4 С5 С8 T4 МС1 HCF4098ВЕ VD1 VD5 VD6 VD7 VD3 VD4 G Г5-63 R1 R3 R5 R7 R9 R11 R17 R15 R16 R19 R18 R21 Т3 S (1) (2) R22 R20 2E 470E 20E E3 51E 20E 1E 100E R12 R13 R8 R10 R6 Импульс напряжения управления Синхроимпульс напряжения R4 R14 150Е 100Е 4Е7 VT1 VT2 VT3 VT5 VT4 ИКЛ LДР VD8 VD9 VD11 VD10 VD12 R2 10к 10к 10к 10к 24к 10к 1к 1М 1к 10мк 680н 33н 470н 1000мк 800мк VD2 VS1 ЗШ ЗШ ЗШ ЗШ ДМ1 ДМ2 15 22 21 16 11 11 13 13 20 20 18 18 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 3 2 4 Электрическая схема с коммутирующими IGBT-транзисторами для газоразрядных ламп В статье приведено описание разработанной и испытанной электрической схемы накачки импульсных ксеноновых ламп с коммутирующими IGBT-транзисторами и указаны её достоинства. Юрий Мандрыко (Санкт-Петербург) В ВЕДЕНИЕ Импульсные источники света на осно- ве импульсных ксеноновых ламп (ИКЛ) широко применяются в различных областях: лазерной технике, сварке, медицине, косметологии, светотех- нике и в ряде других. Эффективность преобразования электрической энер- гии, поступающей в импульсную ксе- ноновую лампу от электрической схе- мы накачки, в энергиюизлучения ИКЛ определяет коэффициент полезного действия (КПД) самой лампы. Эффек- тивность работыИКЛ в источниках све- та зависит от режима работы электри- ческой схемы накачки. Эффективные режимы работы ИКЛ характеризуют- ся высоким коэффициентом полезно- го действия лампы. За последнее вре- мя произошло радикальное расшире- ние элементной базы электроники, что обусловило создание принципиально новых электрических схем накачки, позволяющих реализовать различные эффективные режимы работы импульс- ной ксеноновой лампы, отличающиеся формой, амплитудой и длительностью импульсов электрической мощности, поступающей в лампу. Поэтому целью настоящей статьи является рассмотре- ние разработанной и испытанной элек- трической схемы накачки, позволяю- щей реализовать различные режимы работы импульсной ксеноновой лам- пы при её улучшенной управляемости (см. рис. 1). Повышение эффективности работы ИКЛ достигается за счёт опти- мизации режима накачки. У СТРОЙСТВО И ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ Электрическая схема накачки импульсных ксеноновых ламп, пред- ставленная на рисунке 1, отличается от электрических схем, приведённых в работах [1–6], тем, что: а) в контуре формирования стримера (начального затравочного плазмен- ного канала), импульса тока псев- до (импульсной) дежурной дуги и в выходном каскаде (разрядном контуре) формирования силового импульса электрического тока при- менены IGBT-транзисторы, а также из выходного каскада может быть исключён дроссель (катушка индук- тивности) ДР, ограничивающий ско- рость изменения мгновенного тока накачки в импульсной ксеноновой лампе; б) в рассматриваемой электрической схеме накачки импульсных ксеноно- вых ламп в промежуточных каскадах Рис. 1. Принципиальная электрическая схема накачки импульсных ксеноновых ламп с коммутирующими IGBT-транзисторами © СТА-ПРЕСС