Миниатюрный рубиновый лазер

Тот маленький квантрон, что без названия (для частотного рубина), ну никак не подключить к системе охлажления без штуцеров. Купил второй, похожий, у того же продавца, со штуцерами, но с отсутствующим фиксатором АЭ и испорченным отражателем. Думал, возьму от него штуцера, а они по диаметру не подошли к первому. Пришлось собирать сборную солянку: отражатель и фиксатор АЭ от первого, всё остальное от нового. Решил не делать новую станину: просто снял с имеющейся К-301В и поставил на его место этот маленький квантрончик. Тогда второй комплект юстировок будет просто запасным (изначально думал делать новую станину, для этого они и потребовались). В общем водичку подключил, ничего не капает. Ток подключил - лампа дугу держит. Но вот 50 Дж для генерации оказалось мало. Подключил к миниатюрному блоку питания, тому, что делал для серебрёного рубина (там 150 Дж) - генерирует. В общем, для запуска рубина в частотном режиме остался последний шаг: добавить 100-150 Дж в накачку к имеющимся 50 Дж. Эх... опять конденсаторы.

Кстати, на 10 Гц мне не нравится как этот квантрончик шумит. К-107 тоже шумный квантрон. Самый тихий К-301.

Ещё в новом квантрончике (у которого битый отражатель и отсутствовали фиксаторы АЭ) оказался гранат, 50 мм длиной и 5 мм в диаметре. Пригодится. Это бонус.

 

Попробовал я запустить рубин в частотном режиме, добавив недостающие 100 Дж. Запустился. Работал на частоте 1 Гц, 2 Гц, 3 Гц, 4 Гц, 10 Гц, 15 Гц. Но зря я раздухарился и дал 10 и 15 Гц - довольно быстро пропала генерация. Причина: лампа изнутри покрылась тёмным налётом (не рассчитана она на такие мощности) и светимость её упала. Решил поставить новую лампу. Поставил. Квантрон-то экспериментальный, будь он неладен, лампа приколхозена, выше я писал как. В итоге произошла пренеприятнейшая вещь: видимо где-то изоляция, проявив несовершенство, дала пробой на корпус квантрона и пострадал мой блок питания. Не пойму что случилось. Раньше симмер зажигал дежурную дугу, например в лампе ИНП6/120 сразу, а теперь она зажигается только если к анодной области лампы поднести какой-нибудь металлический предмет, да даже пальцем потрогать - тоже достаточно, чтобы дуга зажглась. Без этой манипуляции ни в какую. В квантроне, само собой, дуга загорается сразу, ибо металла вокруг анода там хватает + вода. Но что же произошло-то? Симмер внутри залит компаундом, ничего ни посмотреть ни проверить. Решил больше не буду иметь дел с этим экспериментальным квантроном. Рубин же можно и в 301-й засунуть, только цанги сделать надо. 301-й самый удачный, считаю, квантрон. Блин.

 

Сложно сказать, что там повредилось. Но похоже на то, что напряжение упало. Возможно, шьёт куда-нибудь внутри симмера.

 

Да, похоже на то. Ещё в блоке заряда маленький транзистор 2N7000 вышел из строя и был заменён.

 

Если ухудшился поджиг лампы, типично 2 причины:
1. Уменьшилась энергия из-за выхода из строя (потеря емкости) конденсатора разряжающегося на первичную обмотку трансформатора поджига. Часто выходят из строя пленочные конденсаторы Epcos, они просто не рассчитаны на такой ток разряд. Особенно если разряд конденсатора коммутируется газовым разрядником.
2. Часть энергии поджига куда-то уходит.
Утечь может через подпортившийся тиристор, через который коммутируется основной разряд.Тиристор, в свою очередь, мог испортится при аварии, о которой вы писали, в момент пробоя в обход лампы. Но при значительно поврежденном тиристоре, если удалось зажечь дежурную дугу, то блок заряда не может зарядить рабочий конденсатор до нужного напряжения из-за утечки в тиристоре. Бывает у тиристора снижается рабочее напряжение . Тиристор пробивается напряжением ниже "паспортного". При этом ток заряда суммируется с током дежурной дуги. (Проверить можно измерив напряжение холостого хода дежурной дуги).
Бывает, снижается прочность изоляции в трансформаторе поджига. Такое бывает в трансформаторах, намотанных обычным проводом в пластиковой изоляции. Изоляция постепенно проминается с течением времени, особенно, если изоляция провода нормирована на 600В или что-то окало того.

 

Спасибо за ответ. Во 2-м пункте Вы имеете в виду тиристор, который коммутирует основную батарею конденсаторов на лампу? Если да, то тогда 2-й пункт не подходит. Я проверял его (заменял другим, новым), ситуация не менялась. Так я его исключил из возможной причины.
1-й пункт, к сожалению, не проверить. Что там внутри этого симмера?.. Есть ли там газовый разрядник?.. И конденсатор не проверить, что разряжается в первичку трансформатора поджига.
А могла ли именно в момент аварии пострадать вторичка трансформатора поджига? Я его осматривал, в т.ч. в момент потрескивания, когда симмер пытался зажечь в лампе (вне квантрона) дежурную дугу. Ничего подозрительного в нём не увидел.
У меня всё же подозрение на симмер. Сразу после аварии, буквально на пару секунд, у него изменился звук работы, потом всё восстановилось.
Когда сближаю электроды, длина поджигающей искры такая же как и была. Лампы в квантронах зажигает, как зажигал. А вот лампы вне квантрона, ИНП6/90, ИНП6/120 - нет, только, как я уже писал, при поднесении к аноду какого-либо металлического предмета. ИНП2-3/45А зажигает, без каких-либо дополнительных манипуляций, вне квантрона, но она короткая.
Если бы не моя въедливость, я бы никаких изменений не заметил. Но вот решил проверить, как он зажигает лампы вне квантрона, и на тебе.

А рубин генерировал хорошо. От тёмной бумаги шёл дымок. Ладно, буду засовывать этот кристалл в 301-й. Цанги под него раздобыл. Попробую записать видео и тему можно закрывать. Всё получилось, хоть и с жертвами...

 

Я высказал возможные предположения в отношении тиристора.
Трансформатор, обычно очень простой компонент и по этому достаточно надежный. Но его конструкция, точней расположение первичной обмотки, может влиять на эффективность работы трансформатора.
По описанию, там чуточку не хватает напряжения для пробоя лампы.
Бывает, лампы имеют большой разброс характеристик. Они изготавливаются вручную. А изготовитель разбраковывает лампы, и могут продать мелкому потребителю лампу с параметрами, на пределе пригодности.

 

"Я высказал возможные предположения в отношении тиристора", я его тоже подозревал. Мне ценны любые версии.
"По описанию, там чуточку не хватает напряжения для пробоя лампы", тоже есть такое ощущение, что чуть-чуть перестало хватать.
Лампы, о которых я писал, не так давно тестировал (до аварии) - они зажигались вне квантрона.
Симмер или трансформатор поджига повредился. Тут только заменять компонент другим и смотреть на поведение. Или можно исключить симмер, если померить напряжение триггера? Оно должно быть 300 В. Правильно понимаю, что если это 1-й пункт, что Вы выше писали (пробой плёночного конденсатора, разряжающегося на первичку трансформатора поджига), напряжение триггера должно отличаться от заявленного?

 

Может у вас есть принципиальная схема симмера?
Хотя-бы та часть где осуществляется коммутация конденсатора на первичную обмотку трансформатора поджига.

 

Кстати, важная информация! Жёлтый отражатель для рубина хуже белого!!! Значительно хуже! Сильно повышает порог!!! Очень.

 

Проверьте тиристор коммутирующий конденсатор 0.22мкф на первичную обмотку трансформатора поджига. И сам конденсатор 0.22мкф, особенно если он электролитический, если верить схеме.

Трансформатор дуален, если на высоковольтную обмотку разрядилось 100дж то на первичке могла выделиться большущая энергия, способная испортить компоненты схемы.

 

Хотелось бы их проверить, но там всё внутри залито компаундом. Если дело в этом конденсаторе, то может быть поможет установка с внешней стороны точно такого-же? Если тот внутри пробило?

Наконец-то частотный рубин запущен. Без протечек, без пробоев. Запущен в нелюбимом 107-м квантроне, ибо в любимом 301-м у меня жёлтый отражатель. Вчера в нём даже на 400 Дж накачки не было генерации. И это для рубина с длиной окрашенной части 40 мм! Другой рубин с длиной окрашенной части 80 мм прокачивался в нём до порога генерации 1800-2000 Дж. Наверное этому рубину, в жёлтом отражателе, нужно 800 Дж, но я проверять не стал. Поставил его в 107-й с белым отражателем и получил устойчивую генерацию на 400 Дж (от тёмной бумаги есть дымок). Потом проверю другие энергии, поменьше. Вдруг и на 200 Дж будет генерировать? Логичным будет возражение, почему не будет, должен, ведь генерировал же и на 150 Дж! Но тут есть нюанс: на 150 Дж генерация была получена с лампочкой у которой межэлектродное расстояние 45 мм, а тут оно 80 мм! Ещё лампа ИНП3-7/80А больших частот не любит, максимум для неё (по паспорту) 10 Гц и 400 Дж на такой частоте не потянет электросеть, а вот 200 Дж потянет.
Ещё, когда проверял 107-й квантрон, выяснилось, что те ребята из "Лазер-резерв", хреново мне починили отражетель. Похоже они на какой-то клей (герметик?) просто прилепили отслаивающееся серебряное покрытие и этот герметик подгорает. Обнаружил это вчера на сухом квантроне. Пришлось взять запасной, но у него отверстие под АЭ меньшего диаметра, был риск, что не пройдут в него цанги для 301-го, в которые я вклеил этот рубин. Стандартные цанги для 107-го, которые легко проходили в тот "восстановленый" отражатель, в этот (новый, запасной) не проходили. В итоге всё получилось: цанги для 301-го узкие и легко прошли в новый отражатель. Тот, наверное, стоит вернуть в "Лазер-резерв", пусть оставят себе как память о жадности. Всё, с меня видео. Думаю никому не интересно читать эти тексты.

 

Для поджига можно использовать напряжение холостого хода дежурной дуги, навесив плату непосредственно на выход симмера.
Тексты описывающие ваши эксперименты и опыт, очень полезны. Только там можно подчерпнуть информацию, каким путем следует пойти успешней, что с чем лучше работает, взаимодействует.

 

Интересной оказалась конструкция отражателя у китайских косметических лазеров -- он белый диффузный, но сделан из какого-то мягкого материала похожего на застывший силиконовый герметик. Интересно было бы рецептуру узнать.

 

Да, интересно.
По поводу герметика предназначенного для вклейки АЭ в цанги. Мне понравился серый силиконовый герметик, предназначенный для всяких двигателей: он термостойкий, выдерживает нагрев до 350°C, застывает в течение 30 минут. Но я для надёжности ждал дольше. Потом сброшу фото тюбика. Давно его покупал, он и просрочиться успел (аж на 2 года), но тюбик до сей поры не вскрывал, но он не испортился.

 

Проверил. Нет, 200 Дж для прокачки рубина с длиной окрашенной части 40 мм лампой ИНП3-7/80А - мало. Только 400 Дж.
А вот лампа ИНП2-3/45А его же качала 150-200 Дж. Во как важно межэлектродное расстояние! Диаметр лампы вообще роли не играет, ибо ИНП2-3/45А значительно тоньше ИНП3-7/80А. Ну и характер отражателя, как выше писал, тоже вносит существенный вклад в эффективность.

 

Кина не будет.
Вечером того же дня, когда запустился мой рубинчик, начал я оптимизировать юстировку и заметил, что интенсивность излучения стала падать. Подумал, что юстировку сбил. Переюстировал, но не то пальто. Вспомнил, что у меня была не так уж и давно подобная ситуация где причиной оказалась почерневшая изнутри лампа. Но тут я был уверен, что лампа ни при чём, ведь она свежая и большая и энергетические характеристики соблюдены: 400 Дж, как по паспорту. Достал её из квантрона, а она потемневшая изнутри. Вот капец какой-то. Видимо 400 Дж - это на частоте 1 Гц, а на 4 Гц, видимо, не более 100 Дж. Обычно к лампам пишут не только допустимую энергию, но и мощность. На ИНП3-7/80А, в паспорте, информации по поводу допустимой мощности нет. Получается в К-107 с лампой ИНП3-7/80А рубин можно эксплуатировать с частотой 1 Гц, ибо на 2 Гц энергия в 200 Дж не преодолеет порога генерации! Если оставить энергию 400 Дж и поднять частоту до 2-4 Гц, то быстро сдуется лампа. Не, работать она будет. И гранат с ней будет прекрасно генерировать, но вот капризный рубин - нет.
Вывод: использовать другие лампы в квантроне К-107, рассчитанные на бОльшие мощности, а не ИНП3-7/80А. Что это за лампы, х/з... На сайте Латикома написано, что вместо устаревших ламп ИНП3-7/80А в квантронах К-107 можно использовать ИНП6/90, ИНП7/90. Интересно, они это делали? Я поместил ИНП7/90 (полученную из Латикома), у неё внешняя металлическая часть электрода оказывается внутри рукава квантрона! Ситуации с ба-бахом больше не хочу. Попробовал засунуть ИНП7/120, у неё металлическая часть электрода довольно близко оказывается от входа в рукав, что тоже боязно. Также она тоньше ИНП3-7/80А и водичка, при подключении охлажления подкапывает.
Вернуться к квантрону К-301? Ведь в нём у меня сейчас ИНП6/90, для которой предельная мощность 3.1 кВт, а значит 400 Дж на 4 Гц для неё прокатывают. Ещё раз перепроверить жёлтый отражатель? В конце концов вытащить его и попробовать без отражателя? Искать белый отражатель, а можно и диффузионный белый отражатель для К-301? Спросил об этом в Латикоме: отражателями они более не занимаются. На Авито видел только жёлтые. Да оно и понятно: этот квантрон для граната, а гранату выгоден жёлтый. Поискать подходящего размера предохранитель, чтобы изъять белый керамический корпус в качестве дифузионного белого?... Вот уж задачка...

 

Белые керамические разного размера были на али, но цена около 100 бакс

 

Можно фотку вышедшей из строя ламы?
Мы при испытаниях ламп доводили до размягчения кварца и деформации колбы лампы.
Но это на воздухе. Так определяли на что лампа способна.

У вас в разрядном контуре индуктивность есть? Вы ток разряда в лампе контролируете и ограничиваете?