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激光電�
閱讀�6789�(shí)間:2010-11-08 11:13:13

  激�電源激光器的能�,它向激光器提供泵浦能量,控制激光輸出強(qiáng)弱和重復(fù)頻率.因此,激光電源是激光器必不可少的重要組成部�.它的功率和穩(wěn)定性對(duì)激光器的相�(yīng)性能有著直接的影��

工作�(duì)�

  激光電源最終作用對(duì)象為氙燈,�(jīng)氙燈放電給激光器提供泵浦能量.

  氙燈的工作分為起�,�(yù)燃和高壓放電三階�,其工作過程比較復(fù)�,是一種非�(wěn)�(tài)的氣體放�.起輝階段,放電首先在石英管�(nèi)壁接近觸�(fā)絲處�(chǎn)生電離通道,氣體由于與電子碰撞而被加熱,燈內(nèi)的氙氣迅速電�,�(fā)生輝光放�.脈沖變壓器T,電容C2,可控硅VT2和電阻R2�(gòu)成起輝電�,�(dāng)VT2�(guān)斷時(shí),電壓U1通過電阻R2給電容C2充電,在電容C2上存�(chǔ)能量,通常U1�1kV左右,充電�(shí)間很�.�(dāng)VT2�(dǎo)通時(shí),電容C2和脈沖變壓器T的電感諧振放�,在變壓器T的副端產(chǎn)�5kV左右的起輝電�,脈沖氙燈在很�(qiáng)的軸向電�(chǎng)及觸�(fā)高壓脈沖作用�,氣體被擊�,形成放電通道;�(yù)燃階�,�(dāng)輸入的能量足夠大�(shí),電極加熱到具有一定的熱發(fā)射能�,燈管中的氣體則由輝光放電過渡到弧光放�.此時(shí),脈沖氙燈可近似為一電阻,電壓U2通過電阻R1和二極管D加到脈沖氙燈兩端形成�(yù)燃回�;高壓放電階段,脈沖氙燈為弧光放�,�(dāng)VT1�(guān)斷時(shí),電壓U3向電容C1充電,VT1�(dǎo)通時(shí),�(dāng)電容C1向脈沖氙燈放�,從而脈沖氙燈出�(xiàn)弧光頻閃�(xiàn)�.在高壓放電階�,�(yù)燃電路一直給脈沖氙燈提供維持電流(�100mA).在傳�(tǒng)的脈沖氙燈起輝預(yù)燃系�(tǒng)�,起輝階段和預(yù)燃階段分別需要電壓源,U1為起輝電�,U2為預(yù)燃電�,從而增加了電源�(shè)�(jì)的復(fù)雜�.新型脈沖氙燈起輝�(yù)燃電源采用PWM技�(shù)控制,起輝和預(yù)燃階段共用一�(gè)電源,起輝�(shí)為電壓源,�(yù)燃時(shí)為恒流源.起輝階段,占空比輸出電�,通過串聯(lián)諧振得到高壓起輝電壓;�(yù)燃階�,通過�(diào)整占空比恒流輸出維持電流�

分類

  激光電源按照工作方式不同可分為連續(xù)激光電源與脈沖激光電�2��

  脈沖激光電源:專門為脈沖Nd:YAG激光器�(shè)�(jì)的電�。采用開�(guān)電源,內(nèi)部則通過單片�(jī)控制,是真正意義上的�(shù)控電�。通過觸模式操作面板選擇激光輸出功�、頻率和脈寬等參�(shù),用戶通過鍵盤�(duì)激光脈沖波形和參數(shù)�(jìn)行編程,使焊接參�(shù)與焊接要求相匹配,以�(dá)到的焊接效果,因而可以滿足幾乎所有金屬的焊接需�,是多功能激光焊接機(jī)的理想配置,具有誤操作和超溫自動(dòng)保護(hù)功能等功��

  連續(xù)激光電源:高性能自動(dòng)引燃恒流電源,電源通過定頻�(diào)寬的方式,來�(shí)�(xiàn)高精度的恒流輸出。輸出電流波紋小,穩(wěn)定度�。引燃部分采用串�(lián)高壓包引�,LC次高壓接�,低壓恒流接�(xù)電弧電流的三�(jí)�(xù)流方�,配合點(diǎn)火監(jiān)�(cè)電路,實(shí)�(xiàn)自動(dòng)�(diǎn)�,使一次點(diǎn)火成功率高達(dá)99[%]以上。高壓脈沖波形上升和緩,�(qiáng)度可以分�(jí)�(diào)節(jié),以適應(yīng)不同氪燈擊穿電壓的分散性,同時(shí)也可以減小電極材料的濺射,減少高壓觸�(fā)�(duì)氪燈使用壽命的不良影��

原理

  1)主電路工作原�

  主電路由工頻逆變電路由由工頻220V供電,整流�310V直流,中間�(shè)有軟啟動(dòng)電路和濾波環(huán)節(jié),諧振電感,諧振電容和IGBT逆變開關(guān)組成半橋電路,逆變頻率�22kHz,逆變�,通過高頻變壓器�(jìn)行升�,與電�(wǎng)隔離之后�(jìn)行高頻整�,再給�(chǔ)能電容器充電.�(chǔ)能電容器放電�,由觸�(fā)電路�(chǎn)生的高壓將負(fù)載氙燈擊穿電�,�(yù)燃電路給�(fù)載氙燈提供穩(wěn)定的�(yù)燃電�,使負(fù)載氙燈處于放電前的準(zhǔn)備狀�(tài).充好電的�(chǔ)能電容器�(jīng)放電開關(guān)和成形電感給�(fù)載氙燈放�,從而實(shí)�(xiàn)�(duì)激光器的泵��

  2)控制電路工作原理

  激光電源的控制部分主要有信�(hào)�,信號(hào)處理及整�,延時(shí)�(diào)節(jié),脈沖功率放大,�(chǔ)能電壓控制以及隔離等電路組成.激光電源采用諧振開�(guān)技�(shù)的主電路�(jié)�(gòu),可以�(shí)�(xiàn)電流過零�(shí)刻的�(guān)�,能夠有效地減少開�(guān)損�,從而提高了�(zhuǎn)換效�.根據(jù)主電路的組成,控制電路主要完成充電控制,放電控制,充放電間的時(shí)間連鎖,�(diào)Q延時(shí)控制等功�.在主電路與控制電路的接口增加隔離措施,以防止主電路�(duì)控制電路的干擾而造成控制電路失控�(xiàn)象的�(fā)��

維修常識(shí)

  1、在維修之前檢查電源外殼是否正常接地

  2、測(cè)量電源箱外殼�(duì)操作�(tái)或工作臺(tái)之間是否存在電壓�

  3、箱�(nèi)多出帶有高壓,上電后,手不能碰到器件的金屬部�

  4、更換電源箱�(nèi)部器件前,先�(guān)掉電源后�(yīng)將儲(chǔ)能電容的正負(fù)極徹底放電并用電壓檔確認(rèn)無電壓后�(jìn)行下一步的更換或維修措�

  5、對(duì)于機(jī)器工作不�(wěn)定或工作�(shí)好時(shí)壞,可檢查內(nèi)主電路的螺釘,接線端子等是否松動(dòng),接線氧化等�(xiàn)�,老電源或使用�(huán)境差的電源應(yīng)注意積灰狀�

  6、維修時(shí)不能私自拆掉�(nèi)部扎�、控制板或剪掉接線、亂接亂�,有可能�(huì)造成整機(jī)干擾或者性能下降,甚至造成�(bào)�

維庫(kù)電子通,電子知識(shí),一查百��

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