對于用于閃光燈泵浦式脈沖固體激光器且配備了外部驅動(dòng)型反激式轉換器的電容器充電裝置而言，本例可大幅提高其轉換效率。在閃光燈泵浦式脈沖固體激光器中，當向蓄能電容器充入高電壓時(shí)，所充入的電能由提供給閃光燈的電能而定。
反激式轉換器拓撲很適合于電容器充電電源的設計。傳統的反激式轉換器電路采用電壓反饋按預定要求輸出電壓，以及采用脈沖寬度調制對電壓進(jìn)行調整，但這樣的電路在出現電容性負載的情況下無(wú)法使用，原因如下：在反激式轉換器中，電能在開(kāi)關(guān)裝置接通期間存儲，在關(guān)閉期間傳輸。為了向蓄能電容器充入預定的電能，需要經(jīng)歷多個(gè)存儲和傳輸周期。
為了讓存儲的電能達到預定值，在每個(gè)電能傳輸周期中，電容器都會(huì )獲得一定的電壓階躍，所獲電壓階躍的量級也會(huì )隨著(zhù)電容器電壓的升高而逐漸降低。在最后一個(gè)存儲和傳輸周期內，開(kāi)關(guān)裝置的關(guān)閉期按預定要求降至最小值，而在此期間負載達到最終需要的電壓。如果通過(guò)設計，試圖讓轉換器開(kāi)關(guān)裝置使用固定的開(kāi)關(guān)頻率，那么就會(huì )降低轉換器的運行效率。如果開(kāi)關(guān)頻率過(guò)高，那么在早期充電階段，電能可能無(wú)法完全傳輸。這可能會(huì )對連接至原邊的電路元件造成損害。此外，由此產(chǎn)生的剩余磁通也可能會(huì )導致鐵芯飽和。而如果開(kāi)關(guān)頻率過(guò)低，那么轉換器在后期充電的大部分時(shí)間內都會(huì )處在空轉狀態(tài)。
我們采用了一種基于閉環(huán)反饋系統的設計方法，可確保電能在輸入波形的每個(gè)周期內都可以被充分傳輸。事實(shí)上，該系統還可以實(shí)時(shí)監測儲能電容器電壓的狀態(tài)。在這樣的系統中，每個(gè)周期的時(shí)長(cháng)都會(huì )縮短，這是為了使接通時(shí)間保持固定。也就是說(shuō)，開(kāi)關(guān)裝置的關(guān)閉時(shí)間會(huì )根據電能傳輸的要求而縮短。因此，這種設計方法較為理想，因為它既能確保將充電時(shí)間縮到最短，又能實(shí)現最佳的變壓器設計。
下圖所示的是用于20Hz調QNd-YAG激光器且配備了反激式轉換器的電容器充電裝置的電路圖。在這個(gè)設計方案中，可按要求在50ms之內對30μF的蓄能電容器充入15J的電能，從而確保激光器在20Hz的條件下可正常運行。


該電路通過(guò)外部驅動(dòng)型反激式配置而運行。在MOSFET開(kāi)關(guān)接通期間電能得以存儲，而在MOSFET開(kāi)關(guān)關(guān)閉期間，電能則被傳輸至蓄能電容器。在電能每次被傳輸至二級電路時(shí)，輸出電容器都會(huì )獲得一定的電壓階躍，所獲電壓階躍的量級也會(huì )隨著(zhù)電容器電壓的升高而不斷降低。與此同時(shí)，開(kāi)關(guān)裝置的關(guān)閉時(shí)長(cháng)也會(huì )相應縮短。隨后，蓄能電容器的電壓會(huì )被探測到，從而產(chǎn)生控制電壓VS.該控制電壓被傳輸至減法器U2，從而減掉其中的基準負電壓VREF1.由此，減法器的輸出電壓為VR=VS-VREF1，接著(zhù)VR將被輸往壓頻轉換器U1；這樣一來(lái)，利用電容器電壓就可以線(xiàn)性地改變轉換器的工作頻率。
如果儲能電容器最初未充電，輸出電壓則為0，在這種情況下VS=VS（min）=0V.根據U2的輸出可得到少量的正電壓（VR（min）或-VREF1）。該電壓決定了壓頻轉換器輸出的初始期。壓頻轉換器輸出的電壓傳輸至單穩多諧振蕩器U5，使開(kāi)關(guān)裝置的接通時(shí)間達到固定值。隨著(zhù)儲能電容器的電壓逐漸升高，傳至壓頻轉換器的控制電壓也隨之增加，這就縮短了開(kāi)關(guān)裝置的關(guān)閉時(shí)間。電壓環(huán)路將VC（輸出電壓的一部分）與基準電壓VREF2進(jìn)行比較，從而為單穩態(tài)電路產(chǎn)生復位脈沖，以獲得預期的輸出電壓。
該充電裝置還可以冷卻轉換器，防止閃光燈因余光發(fā)熱。為冷卻閃光燈，必須在閃光燈發(fā)光指令下發(fā)瞬間的幾毫秒內去使能儲能電容器的充電功能。在此期間通過(guò)延遲啟動(dòng)U5就可以實(shí)現這一點(diǎn)。而利用發(fā)光指令脈沖觸發(fā)第二個(gè)單穩態(tài)U7即可延遲U5的啟動(dòng)。如果出現轉換結束（EOC）輸出即表明充電已經(jīng)完成。