Лазер на неодимовом стекле/гранате/рубине

Если лопнет лампа, гидродинамическим ударом порвет оставшиеся лампы и АЭ только так. Тем более там вода.

 

Наверно есть, я брал в ЛЗОСе http://www.lzos.ru, там есть кое-что о производимых ими стеклах.

Для получения протяженного оптического пробоя. Буду пытаться закрутить волновой фронт в оптический вихрь, по конфигурации бесселевого трубчатого пучка. Такие пучки вроде бы могут распространяться без дефракционного расхождения.

Согласен. Так сделайте!

Да, но вот беда - крупногабаритный АЭ туда ну никак не влезет. Надо изготовлять спецоправку. Но это пол беды. Я узнавал - стоимость порядка 100 тыс. руб, так как помимо просто нанесения покрытия необходима его кропотливая отработка для данного стекла на образцах.

Если всё так просто - то почему так немного народу, кто довел свои "поделки" до первого выстрела? Несмотря на то, что у меня готов квантрон, блок питания с зарядной мощностью в 5 кВт и на полу в коридоре стоят 4 здоровенных конденсатора по 300 мкФ на 5 кВ (по одному для каждой лампы), я не рассчитываю на легкую жизнь в смысле запуска лазера. Теперь дальше дело за оптикой. Всё только начинается.

Ды здорово! С заводами работать накладно - они берут слишком дорого.

Да, будет неприятно. Но я буду давать на лампу всего лишь четвертую часть паспортной энергии. Каждая лампа в номинале тянет 4 кДж за 0,45 мс. У меня будет всего по 1 кДж на лампу. Но если все же такое событие произойдет, то буду строить другую версию квантрона, с защитными трубками, благо и лампы и АЭ приобрести в наши дни легко.

 

Имо, проще заказать или найти стеклянный блок с дырками под лампы и АЭ, называют рассеивателем, отражателем и тп.

 

Если габариты АЭ не превышают 8х150 мм, то все просто. Но когда длина АЭ зашкаливает за 260 мм, а диаметр становится 12, то возникает главная трудность - цена вопроса. На мой АЭ отражатель изготовить стоит больше 20 тыс. руб - официальные данные с завода.

А мой отражатель мне обошелся в бутылку универсальной валюты, сделали на координатном станке по высшему классу. Мне оставалось только провести микродуговое оксидирование поверхности для придания нужных свойств.

Плохо повлияет. Я пока поэкспериментирую с "обнаженными" лампами и АЭ в жидкой среде, перегружать их у меня в планах нет, взрыв маловероятен. Погоняю на средних энергиях, там посмотрим что из этого выйдет. Зеркала бы пришли, а то долго уже плывут, кажется даже еще не отправлены и на оформлении оттуда

Мне вытачивали в прошлом году, когда был доступ к токарю. Сейчас он уже не работает и заказ сделать проблематичнее.

Классная идея, бывает, часто требуются такие услуги.

Смотрел готовые настольные варианты, есть заманчивые предложения в сети, но лично мне пока дома ставить такое чудо некуда )))

 

появилось несколько вопросов по БП
хотелось бы тип диодов в умножителе и их аналоги. Параметры дроселя, магнитопровод и количество видков и диаметр провода
Параметры фильтра, опять же магнитопровод, и тип провода и количество витков. Накопительный конденсатор, тип параметры аналоги, можно ли набрать из электролитов, Так же хотелось бы увидеть схему управления тиратроном.

 

Идея прекрасная, бартер - вещь вообще незаменимая. Но пока этим (бартером) каждый занимается в меру своих связей/возможностей. Например, распространенный вариант - знакомый дядя Вася за два литра универсальной валюты выполняет токарные работы. Шутка, конечно но близко к суровой действительности. Лично я пока не участвовал в бартерных обменах услугами через специализированные сайты, пока удавалось справляться своими усилиями и силами друзей/знакомых. Если взяться за что-нить более высокотехнологичное, чем лазер на коленке, то придется думать над созданием тематического ресурса или участии в существующем. А пока очень многие справляются своими силами, большинство не интересуется темой обмена услугами. Инертность общественности - это пол дела. Еще не надо забывать, что большинство ковыряет технику в единичном экземпляре, как построить один лазер для своих целей. А налаживание бартерных связей интересно с коммерческой точки зрения, когда речь идет не об единично создаваемом экземпляре.

sl-project, пишу на примере своего БП.
Диоды умножителя - 10А10, один держит 10 А при 1000 В. Интерес представляют из-за своих малых габаритов. Реально один выдержит максимум половину от заявленного тока, ибо выполнен в пластике и радиатор не предусмотрен. Поэтому у меня такие диоды в каждом плече умножителя соединены парами параллельно. Самый первый диод, который заряжает первую (опорную) емкость, составлен из 4 штук в параллель.
Дросель - первичная обмотка транса ОСМ-400. Нужен для предотвращения перехода лампы в дуговой режим после разряда. Вообще, можно взять дросель с меньшей индуктивностью, если юзать накопительный конденсатор большой емкости, порядка 100...600 мкф. У меня предусмотрена работа в стробоскопическом режиме от накопительной емкости всего 10 мкф, поэтому пришлось лепить дросель из ОСМ-400 для развязки от умножителя (у него собственная выходная емкость аж 110 мкФ).
Фильтр питалова - на кольцо 2000НН диаметром 30х20 мм намотаны сонаправленно две обмотки проводом ПВ-3 6 кв.мм. Кажется, по 5 витков, точно не помню, он глубоко в корпусе - не увидеть.
Накопительный конденсатор - для режима мощных одиночных имульсов четыре штуки К75-80 300 мкф на 3/5 кВ (потому что ламп четыре, каждая - от своего кондера). А так, можно другой кондер, подходящий для импульсного режима с 20% обратной полуволной. Для стробоскопического режима стоят четыре К75-83 10 мкф на 5 кВ. Из электролитов набрать можно, но лично я не приветствую, импульс от них больно длинный, а значит не получится нормальным режим ламп при модуляции добротности резонатора. Тут все упирается в финансы, если позволяют - нет ничего лучше импульсных кондеров.
В каждом плече умножителя стоят цепочки из двух электролитов 220,0х400. Таких цепочек соединил по три в параллель. Самая первая опорная емкость состоит из 8 параллельных 220,0х400.
Схему рисовать что-то неохота Вечером чиркану что-нить, если надо.

 

ultra
Если не сложно набросай схемку свою,

Вот заглянул в прайс магазина радиодеталей, из подобных диодов я нашел вот эти позиции

отечественные
КД203Г (I=10А;Uобр.имп.=1000В) 50 руб
КД203Д (I=10А;Uобр.имп.=1000В) 75.00 руб
импортные
BY228 (1500V, 3A) 7.50 руб.
BY255 (1300V, 3A) (DO-201) 5,50 руб

отобрал теб позиции на которые написан ток и напряжение, может есть еще что подходящее,

что из этого выгоднее использовать? один диод наш отечественный, или 4 штуки в паралель импортных? Условия работы лазера, редкие вспышки, с типом лампы не определился, скорее что то типа ИНП5/45 в количестве одной штуки.

конденсаторы для умножителя

отечественные
К50-35 Конд.220/40V К50-35 38шт 1.00 руб
импортные
Конд.220/400v 2546+105°C 11шт 60.00 руб.
Конд.220/400v 2250 +105°C 5шт 82.15 руб.
ELP Конд.220/400v 2540+85°C ELP 1шт 65.00 руб.

это то что в наличии есть, кстатиможно ли ставить конденсаторы разных производителей? или все же нежелательно?

Каковы вообще характеристики этого БП, максимальное напряжение выходное? мощность, и какова минимальное напряжение и накопительного конденсатора.

 

Для ИНП5/45 хватит для начала схемы обычной фотовспышки студийной (не из мыльницы)

 

Вполне, как вариант, если только в ней используется последовательный поджиг. Будет зависеть от охлаждения квантрона. При охлаждении водой некоторые предлагают вариант типа "подать импульс поджига на квантрон". Чтобы когда-нибудь вместо лампы вспыхнули птички в глазах у случайно дотронувшегося до квантрона параллельноподжигателя.

2 sl-project Лампа, которую ты собираешься юзать, действительно мала - пойдут номиналы из приложенной схемки, параллелить кондеры умножителя в таком случае не надо, мощности вполне хватит. Один из самых простейших и надежных вариантов, проверенных на практике. Конечно, может что совершеннее придумаешь для поджига маломощных лампочек.

На двух других фотках - варианты удобной компоновки умножителя с применением импортных диодов. Так что смотри сам, какие диоды тебе проще заюзать. Лучше поставить импортные по 3 А и запараллелить как на схеме. У самого первого, опорного, кондера желательно запараллелить побольше диодов, там ток в 2 раза больше, чем в плечах умножителя.

Кондеры умножителя тоже лучше взять импортные. Оно надежнее будет и однажды не удивит тебя фейерверком. Параллельно кондерам умножителя ставь резисторы. Они выравнивают напругу на кондерах и сливают заряд после выключения БП.

Эта схема дает на выходе утроенное амплитудное значение напряжения сети, то есть примерно 950 В. Этого вполне хватит на твою лампу. Зарядный ток будет приличный, а в режиме КЗ вообще определяться только сопротивлением опорного конденсатора емкостью 220 мкФ на переменке. Сам понимаешь, это дофига, поэтому вешать еще кондеры нет смысла.

 

2 ultra

благодарю за схему и за пояснения.Наконец в сети появилось что то стоящее, Разговоров на тему БП ТТ лазеров в разных конференциях полно а вот провереных схемных решений что-то не попадалось в основном различные теоритические изыскания и ссылки на книжки с БП для промышленых установок.
схема действительно проста, буду собирать и опрпобую в работе.

Диоды тогда возьму импорт, благо недорогие и можно их будет запаралелить в большем количестве, с конденсаторами тоже самое. Наши уж точно брать смысла нет, хотя они и по рублю.

Ну а теперь вопросы по схеме. данные Др1 согласующего фильтра и трансформатора поджига берем с постов выше.
1. Что за транс использован в формирователе импульсов? или его мотать самому?
2. назначение конденсаторов С10-С11. Они вместе с первичкой образуют колебательный контур, не будет ли это мешать?
3. назначение конденсаторов С12-С13
4. смысл в Др2? Ведь он по сути лишняя индуктивность в цепи лампа накопительный конденсатор, плюс тудаж же индуктивность вторички поджигающего транса, Тогда зачем ставить малондукционные конденсаторы? Что произойдет если исключить дросель? Хотя я когда буду собирать этот БП попробую это сделать. Параметры дроселя Др2.
5. При увеличении ступеней умножения получаетсяпридется заменить конденсаторы С6-С13 на более высоковольтные. Также скорее всего придется изменить сопротивление резисторов R5-10

Предлагаю эту схему отработать и всем кто ее повторял отписатся, и потом уже в окончательном и готовом варианте выложить в FAQ.

Про резисторы в умножителе я тоже думал, это все же полезно, так как конденсаторы гарантировано разрядятся после отключения питания, и током уже не даст, может имеет смысл повесить резистор и на конденсатор Сн?

 

sl-project, что касается транса поджига, то это отдельная тема. Обязательно заливай его чем-нибудь, я свои заливал эпоксидной смолой. Лампа относительно маломощная, поэтому тебе лучше мотать на сердечнике от ТВС, сечение провода можно взять 1,5 кв.мм. На одной половинке мотается вторичка. Лучше всего подойдет акустический кабель из обескислороженной меди (розовые жилы в толстой прозрачной оплетке). Во время намотки обмазывай слои эпоксидкой и между слоями прокладывай пропитанную смолой бумагу. Старайся при намотке не подходить близко крайними витками к сердечнику. Пусть у тебя будет 4 слоя по 8 витков, например. После окончания намотки залей всю обмотку смолой, чтобы закрыть воздушные промежутки между крайними витками слоев и сердечником. На второй половинке сердечника сделай полтора витка втрое сложенным тем же проводом или любым другим большого сечения. Старайся, чтобы первичка как можно ближе была к сердечнику.

1. Сам формирователь имульсов можно вообще поставить любой, который сможет выдать маломощный импульс амплитудой 250 В и выше. Можно использовать блокинг-генератор с малой частотой повторения.

2. Именно потому, что С10-С11 образуют с первичкой контур, кпд схемы генерации импульса пождига резко возрастает. Происходит ударное возбуждение этого контура от кондеров С6-С9 через тиратрон. Вообще данная топология может сыграть хорошую службу при постройке катушки теслы. Специально стоит заметить, что С6-С9 практически не участвуют в самом процессе генерации импульса, они только дают мощный толчок для раскачки контура из первички и С10-С11. В результате импульс получается очень коротким и мощным. Тебе надо, чтобы его амплитуда была не меньше 25 кВ.

3. Из-за того что импульс поджига очень короткий, он не сможет преодолеть индуктивное сопротивление разрядного дросселя Др2 (его просто пробьет). Поэтому дроссель шунтируют кондерами. Чем больше будет их емкость - тем на меньшее напряжение они могут быть рассчитаны. В идеале - вместо МБГЧ набрать батарею 1 мкФ на 1000 В из К78-2.

4. Индуктивность вторички транса поджига не бери в счет. Как только по ней устремится главный разрядный ток накопительной батареи Сн, транс влетит в насыщение и в дальнейших процессах не будет играть особой роли. Нужно ставить отдельную индуктивность с разомкнутым ненасыщающимся сердечником. В первых схемах я рисовал упрощенный вариант, так, общий принцип. На практике лучше поставить Др2.

5. Менять на более высоковольтные особо не придется - тут просто для цепи поджига возьмешь отпайку с умножителя где-нить пониже с третьей-четвертой ступени. Так что менять ничего не придется, кроме напряжения самой накопительной батареи. У меня отпайка взята на уровне 8-й ступени умножения, транс поджига выдает 65 кВ, кондеров и резисторов стоит больше, а тиратрон держит гарантированно вплоть до 5 кВ (по паспорту вообще 8 ).

Да, конечно. Вообще можно параллельно опорному конденсатору С1 умножителя и входу ~220 В поставить по резистору на 56 к. Тогда образуется замкнутая цепь, медленно разряжающая все емкости системы. Идеально, если брать напряжение с умножителя на уровне 4-й ступени, тогда все будет шунтировано резиторами R3-R4 и следующими за ними резиками 4-й ступени.

 

ultra

гед нибудь еще попадались такие тиратроны с пересылкой я на сайт заглянул там пересылка от 800 рублей а мне нужен только 1 тиратрон

 

Можно попробовать поискать по частным объявлениям в сети, наверняка кто-то сидит со своим тиратроном и ждет именно тебя. Можно даже посмотреть тиратроны других марок, лишь бы анодное напряжение не было меньше 4 кВ.

 

с ТВС-ами проблем быть не должно, где то дома валялись, да и часто выкидывают телевизоры старые, обычно я всегда вынимаю ТВС из них, я вот подумал быть может для надежности сделать каркас вторички из фторопласта? если не получится выточить то хотяб щечки каркаса будет фторопластовые, благо его разной толщины на работе валялось много. а потом все залить в эпоксидку, Кстати немагнитный зазор в ТВСе надо удалять? или магнитопровод оставить с ним?

Artemka

я по этой ссылке и смотрел,
у них указано Минимальный заказ для отправки по России - 800 руб. Можно разными лампами.

нужный тиратрон стоит 360 рублей, так что получается пока буду искать в другом месте,

 

Ды можно, щечки только улучшат изоляцию. А можно намотать так, чтобы витки не сползали, а заодно всё дальше отдалялись от сердечника, - в каждом последующем слое на два витка меньше. Получится такой ряд количеств витков по слоям, начиная с первого слоя: 12,10,8,6,4.

Удали, насыщение сердечника только обострит форму импульса, а нам этого и надо.

 

а какой смысл в фторопласте?

По параметрам(см справочник) он практически не отличается от полиэтилена,
кроме термостойкости. Кстати такое-же текучее Г как и полиэтилен...

Так что если высоких температур нет, то абсолютно не лучше полиэтилена или
любого другого материала.

Vladimir
PS а в чем глубокий смысл использования тиратрона?
Не проще ли заменить транзистором?

PPS фторопласт на станке еще и замучишься точить...
Лучше эбонит. Катушку(каркас) можно делать и с перегородками...

 

Транзистор - не лампа, перегрузок не любит и не восстанавливается после теплового пробоя. Найти высокочастотный транзистор на напряжение, большее 1 кВ довольно проблематично. Цена такого транзистора во много раз превысит цену простенького тиратрона. Да, транзюк маленький и не требует накала, но больше выгоды особо не видно.

Есть на примете какие-нить подходящие транзисторы? Можно было бы рассмотреть такой вариант...

 

Из прошлого века, зато надежная и без отказов, в отличие от полупроводников ))
Подключение через диоды - параллельный поджиг. Прошлая версия моего блока питания была такой. Там быстренько накрылись вначале диоды, а затем - электролиты от обратных полуволн. С виду, вроде бы поставить быстрый диод - не проблема. Но любые, самые быстрые из высоковольтных диодов, накроются через десяток запусков.

Для запуска ламп типа ИНП нужна пачка затухающих импульсов с присутствием обратных полуволн. Просто одной положительной полуволной лампу не зажечь. Наносекундная длительность импульса нужна только лишь для того, чтобы не убить накопительную батарею. Конкретно в моем случае это очень актуально, потому что амплитуда импульса поджига 65 кВ. Может быть, при амплитуде поджига 25 кВ будет достаточно миллисекундной длительности :unknown:

Надо пробовать все что придет в голову. Надо пробовать :Search: