激光具有单色性好、相干性好、高亮度与方向性好等优点,在诸多领域里获得了广泛的应用,如切割,焊接,钻孔,划片等。激光器的种类较多,有固体激光器、气体激光器和半导体激光器等,但在激光加工领域以固体激光器为主。激光加工设备主要有以下几种,激光打标机、激光焊接机、激光切割机、激光雕刻机等。固体激光器由多个系统构成,包括电源模块、冷却模块(内外循环、水冷)、控制模块、机械结构和光学单元。固体激光器电源模块包括充电系统、放电系统与预燃触发系统。本文的主要工作有以下几方面:首先,阐述了固体激光器电源模块的工作原理以及各个部分工作方式。具体分析了氙灯的光学特性与电学特性,基于氙灯的这些特性,比较分析了氙灯常见的几种预燃触发方式。对常见的激光器放电BUCK电路进行了分析。其次,在论文中对BOOST变换器工作方式进行了理论分析,区分了电感电流的连续与断续方式,根据其临界状态得到了变换器电感的大小。再次,分析设计了输出功率为25W的氙灯脉冲固体激光器充电系统。早期的脉冲激光电源大多是谐振充电型或LC恒流充电型激光电源,本文提出了采用BOOST变换器实现固体激光器的充电系统。详细分析与实验了从电网中220V交流电到储能电容电压的600V直流电过程,包括EMI滤波、整流滤波和高频开关BOOST变换器,设计了高频电感器。确定适合此电路的功率开关器件并设计了MOSFET的驱动电路。最后,对开关电源的控制方式进行了阐述,对PWM的工作方式进行了分析。在本设计中采用的控制芯片是TI公司的TL494,文章对此芯片内部进行了分析,将其功能块分为基准电压调整器、振荡器、死区时间控制与比较误差放大器。根据TL494的功能进行了外围电路的设计。在电路闭环控制的过程中,霍尔器件是必不可少的,详细介绍了霍尔效应。依靠霍尔反馈回来的电压值与设定的电压值进行比较实现恒流控制,并根据激光器充电系统的特性设计了保护电路。