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ios15|走進躍遷 | 采用諧振開關技術的激光電源你了解嗎？

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ios15|走進躍遷 | 采用諧振開關技術的激光電源你了解嗎？


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激光電源是激光器的能源 ， 它向激光器提供泵浦能量 ， 控制激光輸出強弱和重復頻率 。 因此 ， 激光電源是激光器必不可少的重要組成部分 。 它的功率和穩定性對激光器的相應性能有著直接的影響 。
激光電源最終作用對象為氙燈 ， 經氙燈放電給激光器提供泵浦能量 。 氙燈的工作分為起輝 ， 預燃和高壓放電三階段 ， 其工作過程比較復雜 ， 是一種非穩態的氣體放電 。 起輝階段 ， 放電首先在石英管內壁接近觸發絲處產生電離通道 ， 氣體由于與電子碰撞而被加熱 ， 燈內的氙氣迅速電離 ， 發生輝光放電 。 起輝階段 ， 最大占空比輸出最高電壓 ， 通過串聯諧振得到高壓起輝電壓；預燃階段 ， 通過調整占空比恒流輸出維持電流 。
激光電源按照工作方式不同可分為連續激光電源與脈沖激光電源2種 。
脈沖激光電源是專門為脈沖Nd:YAG激光器設計的電源 。 采用開關電源 ， 內部則通過單片機控制 ， 是真正意義上的數控電源 。 通過觸模式操作面板選擇激光輸出功率、頻率和脈寬等參數 ， 用戶通過鍵盤對激光脈沖波形和參數進行編程 ， 使焊接參數與焊接要求相匹配 ， 以達到最佳的焊接效果 ， 因而可以滿足幾乎所有金屬的焊接需要 ， 是多功能激光焊接機的理想配置 ， 具有誤操作和超溫自動保護功能等功能 。
連續激光電源是高性能自動引燃恒流電源 ， 電源通過定頻調寬的方式 ， 來實現高精度的恒流輸出 。 輸出電流波紋小 ， 穩定度高 。 引燃部分采用串聯高壓包引弧 ， LC次高壓接力 ， 低壓恒流接續電弧電流的三級續流方式 ， 配合點火監測電路 ， 實現自動點火 ， 使一次點火成功率高達99%以上 。 高壓脈沖波形上升和緩 ， 強度可以分級調節 ， 以適應不同氪燈擊穿電壓的分散性 ， 同時也可以減小電極材料的濺射 ， 減少高壓觸發對氪燈使用壽命的不良影響 。
主電路由工頻逆變電路由由工頻220V供電 ， 整流為310V直流 ， 中間設有軟啟動電路和濾波環節 ， 諧振電感 ， 諧振電容和IGBT逆變開關組成半橋電路 ， 逆變頻率為22kHz ， 逆變后 ， 通過高頻變壓器進行升壓 ， 與電網隔離之后進行高頻整流 ， 再給儲能電容器充電 。 儲能電容器放電前 ， 由觸發電路產生的高壓將負載氙燈擊穿電離 ， 預燃電路給負載氙燈提供穩定的預燃電流 ， 使負載氙燈處于放電前的準備狀態 。 充好電的儲能電容器經放電開關和成形電感給負載氙燈放電 ， 從而實現對激光器的泵浦 。
激光電源的控制部分主要有信號源 ， 信號處理及整形 ， 延時調節 ， 脈沖功率放大 ， 儲能電壓控制以及隔離等電路組成 。 激光電源采用諧振開關技術的主電路結構 ， 可以實現電流過零時刻的關斷 ， 能夠有效地減少開關損耗 ， 從而提高了轉換效率 。 根據主電路的組成 ， 控制電路主要完成充電控制 ， 放電控制 ， 充放電間的時間連鎖 ， 調Q延時控制等功能 。 在主電路與控制電路的接口增加隔離措施 ， 以防止主電路對控制電路的干擾而造成控制電路失控現象的發生 。
激光電源的維修應該注意如下事項:
1、在維修之前檢查電源外殼是否正常接地 。
2、測量電源箱外殼對操作臺或工作臺之間是否存在電壓差 。
3、箱內多出帶有高壓 ， 上電后 ， 手不能碰到器件的金屬部分 。
4、更換電源箱內部器件前 ， 先關掉電源后應將儲能電容的正負極徹底放電并用電壓檔確認無電壓后進行下一步的更換或維修措施 。

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